система и способ для периодического масштабирования в режиме ожидания в широкополосной системе связи беспроводного доступа
| Классы МПК: | H04Q7/32 оборудование движущегося абонента |
| Автор(ы): | СОН Йеонг-Моон (KR), КОО Чанг-Хой (KR), СОН Дзунг-Дзе (KR), ЛИМ Хиоунг-Киу (KR), КИМ Со-Хиун (KR), КАНГ Хиун-Дзеонг (KR), ЛИ Сунг-Дзин (KR) |
| Патентообладатель(и): | САМСУНГ ЭЛЕКТРОНИКС КО., ЛТД. (KR) |
| Приоритеты: |
подача заявки:
2005-03-05 публикация патента:
20.10.2008 |
Изобретение относится к технике связи и может использоваться для осуществления периодического масштабирования в режиме ожидания широкополосной системы связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента (MSS) и базовой станцией (BS), существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между MSS и BS, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем MSS способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен - в интервале ожидания. BS уведомляет MSS в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что MSS должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания, когда BS обнаруживает, что для MSS в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания. Технический результат состоит в периодическом масштабировании в конкретной временной точке в интервале ожидания. 12 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил., 6 табл. 
Формула изобретения
1. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадии:
уведомления базовой станцией мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и
приема мобильным терминалом абонента этого уведомления от базовой станции в интервале прослушивания, перехода из режима ожидания в активный режим и осуществления периодического масштабирования в упомянутой конкретной временной точке.
2. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадии:
уведомления базовой станцией мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и
приема мобильным терминалом абонента этого уведомления от базовой станции в интервале прослушивания, нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, перехода из режима ожидания в активный режим и осуществления периодического масштабирования.
3. Способ по п.2, дополнительно предусматривающий стадию перехода в режим ожидания после осуществления периодического масштабирования мобильным терминалом абонента.
4. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадии:
уведомления базовой станцией мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование и принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания и затем принять управляющую информацию; и
приема мобильным терминалом абонента этого уведомления от базовой станции в интервале прослушивания, нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, перехода из режима ожидания в активный режим и осуществления периодического масштабирования и приема управляющей информации.
5. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадии: обнаружения того, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и
уведомления мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания.
6. Способ по п.5, в котором уведомление мобильного терминала абонента представляет собой передачу сообщения указания трафика к мобильному терминалу абонента.
7. Способ по п.6, в котором сообщение указания трафика включает в себя идентификатор ожидания для мобильного терминала абонента, который выражает положительное указание, которое представляет то, что мобильный терминал абонента останется в интервале прослушивания.
8. Способ по п.5, дополнительно предусматривающий стадию осуществления периодического масштабирования в конкретной временной точке вместе с мобильным терминалом абонента после уведомления мобильного терминала абонента о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания.
9. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадии:
обнаружения того, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и
уведомления мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
10. Способ по п.9, дополнительно предусматривающий стадию осуществления периодического масштабирования в конкретной временной точке вместе с мобильным терминалом абонента после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, после уведомления мобильного терминала абонента о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания.
11. Способ по п.9, в котором на стадии уведомления о том, что необходимо осуществить периодическое масштабирование, необходимость осуществления периодического масштабирования сообщается с информацией о том, что для мобильного терминала абонента необходимо перейти в режим ожидания после осуществления периодического масштабирования.
12. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадии:
обнаружения того, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания и затем принять управляющую информацию от базовой станции; и
уведомления мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование и затем принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
13. Способ по п.12, дополнительно предусматривающий стадию нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, осуществления периодического масштабирования, и затем передачи управляющей информации к мобильному терминалу абонента, после уведомления мобильного терминала абонента о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания.
14. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадию: приема уведомления в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что необходимо осуществить вместе с базовой станцией периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания.
15. Способ по п.14, дополнительно предусматривающий стадию осуществления периодического масштабирования в конкретной временной точке вместе с базовой станцией в ответ на упомянутое уведомление.
16. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадию: приема уведомления в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что необходимо осуществить вместе с базовой станцией периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
17. Способ по п.16, дополнительно предусматривающий стадию нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, перехода из режима ожидания в активный режим, и затем осуществления периодического масштабирования, в ответ на уведомление.
18. Способ по п.17, дополнительно предусматривающий стадию перехода в режим ожидания после осуществления периодического масштабирования.
19. Способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем этот способ предусматривает стадию: приема уведомления в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что необходимо осуществить вместе с базовой станцией периодическое масштабирование и затем принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
20. Способ по п.19, дополнительно предусматривающий стадии: нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, перехода из режима ожидания в активный режим, и затем осуществления периодического масштабирования в ответ на уведомление; и приема управляющей информации от базовой станции.
21. Система для осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем эта система содержит: базовую станцию, которая уведомляет мобильный терминал абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и мобильный терминал абонента, который принимает это уведомление от базовой станции в интервале прослушивания, переходит из режима ожидания в активный режим, и затем осуществляет периодическое масштабирование в конкретной временной точке вместе с базовой станцией.
22. Система для осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем эта система содержит: базовую станцию, которая уведомляет мобильный терминал абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и мобильный терминал абонента, который принимает это уведомление от базовой станции в интервале прослушивания, остается в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, переходит из режима ожидания в активный режим, и затем осуществляет периодическое масштабирование вместе с базовой станцией.
23. Система по п.22, в которой мобильный терминал абонента переходит в режим ожидания после осуществления периодического масштабирования.
24. Система для осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания, причем эта система содержит:
базовую станцию, которая уведомляет мобильный терминал абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование и затем принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания и затем принять управляющую информацию; и
мобильный терминал абонента, который принимает это уведомление от базовой станции в интервале прослушивания, остается в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, переходит из режима ожидания в активный режим, и затем осуществляет периодическое масштабирование вместе с базовой станцией, и затем принимает управляющую информацию.
Описание изобретения к патенту
Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к широкополосной системе связи беспроводного доступа, и, более конкретно, к системе и способу для периодического масштабирования для терминала абонента (SS) в режиме ожидания.
Описание предшествующего уровня техники
В системе связи четвертого поколения (4G) (которая является системой связи следующего поколения) активно проводятся исследования для обеспечения абонентов услугами, имеющими различные качества обслуживания (QoSs) при высокой скорости передачи. В настоящее время в 4G системе связи предпринимается исследование для поддержания услуг с высокой скоростью при обеспечении мобильности и QoS для широкополосных систем связи беспроводного доступа (BWA), таких как система беспроводной локальной сети (LAN) и система городской сети (MAN). Представительные системы связи, выполненные с возможностью достижения таких задач, которые описаны выше, включают в себя систему связи 802.16а Института инженеров по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) и IEEE систему связи 802.16е.
IEEE 802.16а система связи и IEEE 802.16е система связи используют схему мультиплексирования с ортогональным частотным разделением (OFDM) и схему множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA) для поддержания сети широкополосной передачи для физического канала беспроводной MAN системы. IEEE 802.16а система связи рассматривает только единственную сотовую структуру и стационарные терминалы абонентов, что означает, что эта система в любом случае не отражает мобильность SS вообще. В противоположность этому, IEEE 802.16е система связи была определена как система, отражающая мобильность SS в дополнение к IEEE 802.16а системе связи. Здесь, SS, имеющий мобильность, называется мобильным терминалом абонента (MSS).
Фиг.1 является блок-схемой, схематично иллюстрирующей структуру стандартной IEEE 802.16е системы связи.
Со ссылкой на фиг.1, IEEE 802.16е система связи имеет многосотовую структуру (например, сота 100 и сота 150). Также, IEEE 802.16е система связи включает в себя базовую станцию (BS) 110, управляющую сотой 100, BS 140, управляющую сотой 150, и множество MSS 111, 113, 130, 151 и 153. Передача/прием сигналов между BS 110 и 140 и MSS 111, 113, 130, 151 и 153 осуществляется с использованием OFDM/OFDMA схемы. Здесь MSS 130 среди MSS 111, 113, 130, 151 и 153 расположен в граничной области (т.е. области передачи обслуживания) между сотой 100 и сотой 150. Соответственно, когда MSS 130 перемещается в соту 150, управляемую BS 140, при передаче/приеме сигнала к BS 110 или от нее, обслуживающая BS для MSS 130 меняется с BS 110 на BS 140.
В IEEE 802.16е системе связи, отражающей мобильность MSS, потребляемая мощность MSS играет важную роль в работе всей системы. Следовательно, работа в режиме ожидания и работа в активном режиме были предложены для BS и MSS для минимизации потребляемой мощности MSS. Кроме того, для борьбы с изменением состояния канала между MSS и BS, MSS периодически выполняет масштабирование для корректировки ошибки синхронизации, сдвига частоты и мощности передачи между BS и MSS. Особенно, в IEEE 802.16е системе связи, отражающей мобильность MSS, периодическое масштабирование из масштабирования, описанного выше, возникает как важный вопрос.
Далее работа в режиме ожидания IEEE 802.16е системы связи будет описана со ссылкой на фиг.2.
Фиг.2 схематически иллюстрирует работу в режиме ожидания стандартной IEEE 802.16е системы связи.
Режим ожидания был предложен для минимизации потребляемой мощности MSS в течение интервала простоя, во время которого пакетные данные не передаются. А именно в интервале простоя как BS, так и MSS переходят в режим ожидания, тем самым минимизируя потребляемую мощность MSS в течение интервала ожидания, во время которого пакетные данные не передаются.
В общем пакетные данные передаются в пачке импульсов при генерации. Соответственно, неразумно, что одна и та же операция выполняется как в интервале, в котором пакетные данные не передаются, так и в интервале, в котором пакетные данные передаются. По этой причине была предложена работа в режиме ожидания, описанная выше. В противоположность этому, когда пакетные данные, подлежащие передаче, генерируются в то время, как MSS находится в режиме ожидания, как BS, так и MSS должны перейти в активный режим и передать/принять пакетные данные.
Режим ожидания также очень полезен для минимизации помех между канальными сигналами, а также потребляемой мощности. Однако, поскольку пакетные данные являются сильно зависящими от состояния трафика, работа в режиме ожидания должна осуществляться с рассмотрением характеристики трафика и характеристики схемы передачи пакетных данных.
Со ссылкой на фиг.2 ссылочная позиция 211 иллюстрирует образец генерации пакетных данных, которые представляют собой множество интервалов ON и OFF. ON интервалы являются пакетными интервалами, в которые пакетные данные (т.е. трафик) генерируются, и OFF интервалы являются интервалами простоя, в которые трафик не генерируется. MSS и базовая станция переключаются между режимом ожидания и активным режимом согласно образцам генерации трафика, как описано выше, так что потребляемая мощность MSS может быть минимизирована и помехи между канальными сигналами могут быть предотвращены.
Ссылочная позиция 213 иллюстрирует образец изменения режима BS и MSS, который включает в себя множество активных режимов и режимов ожидания. В активных режимах генерируется трафик и MSS и BS фактически передают/принимают пакетные данные. В противоположность этому, в режимах ожидания трафик не генерируется, и нет фактической передачи/приема пакетных данных между MSS и BS.
Ссылочная позиция 215 иллюстрирует уровень мощности MSS. Как показано, уровень мощности MSS в активном режиме равен К, а уровень мощности MSS в режиме ожидания равен М. Здесь, когда уровень К мощности MSS в активном режиме сравнивается с уровнем М мощности MSS в режиме ожидания, отмечается, что величина М является гораздо меньшей, чем величина К. А именно в режиме ожидания MSS почти не потребляет мощности, так как нет передачи/приема пакетных данных.
Далее будут описаны существующие схемы для IEEE 802.16е системы связи для поддержания работы в режиме ожидания.
Сначала, для перехода в режим ожидания, MSS должен принять разрешение для перехода от BS. BS разрешает переход MSS в режим ожидания и передает пакетные данные к MSS. Также BS должна информировать MSS о существовании пакетных данных, подлежащих передаче, в течение интервала прослушивания MSS. Здесь, MSS пробуждается из режима ожидания и проверяет, существуют ли пакетные данные, подлежащие передаче от BS к MSS. Интервал прослушивания будет более подробно описан ниже.
В результате проверки, когда пакетные данные, подлежащие передаче от BS к MSS, существуют, MSS переходит в активный режим из режима ожидания и принимает пакетные данные от BS. В противоположность этому, когда пакетные данные, подлежащие передаче от BS к MSS, не существуют, MSS может оставаться в активном режиме или может вернуться в режим ожидания.
Далее, будут описаны параметры, необходимые для поддержания работы в режиме ожидания и активном режиме.
1) Идентификатор ожидания (SLPID)
SLPID, предложенный IEEE 802.16е системой связи, является величиной, назначенной MSS через ответное сообщение ожидания (SLP_RSP), когда MSS переходит в режим ожидания. SLPID используются только для MSS, остающихся в режиме ожидания. А именно, только MSS в режиме ожидания, включающем в себя интервал прослушивания, могут использовать SLPID. Также, когда MSS, использовавший SLPID, переходит обратно в активный режим, SLPID возвращается BS и может быть повторно использован другим MSS, который перейдет в режим ожидания. SLPID имеет размер 10 битов и, таким образом, может идентифицировать 1024 MSS, выполняющих работу в режиме ожидания.
2) Интервал ожидания
Интервал ожидания является интервалом, который запрашивается MSS и назначается посредством BS согласно запросу MSS. Интервал ожидания представляет временной интервал, во время которого MSS поддерживает режим ожидания от перехода MSS в режим ожидания до начала интервала прослушивания. Другими словами, интервал ожидания определяется как интервал, во время которого MSS остается в режиме ожидания.
Когда нет данных, подлежащих передаче от BS к MSS, MSS может продолжить оставаться в режиме ожидания, даже если интервал ожидания заканчивается. В этом случае MSS обновляет интервал ожидания посредством увеличения интервала ожидания посредством начальной величины окна ожидания и конечной величины окна ожидания, устанавливаемых заранее. Здесь начальная величина окна ожидания соответствует минимальной величине окна ожидания и конечная величина окна ожидания соответствует максимальной величине окна ожидания. Далее, начальная величина окна ожидания и конечная величина окна ожидания могут быть выражены числом кадров. Поскольку минимальная величина окна и максимальная величина окна буду подробно описаны ниже, дальнейшее описание здесь опускается.
Интервал прослушивания является интервалом, который запрашивается MSS и назначается BS согласно запросу MSS. Интервал прослушивания представляет временной интервал от временной точки, в которой MSS пробуждается из режима ожидания, до временной точки, в которой MSS синхронизируется с сигналом нисходящей линии связи BS и принимает сообщения нисходящей линии связи, такие как сообщение указания трафика (TRF_IND). Здесь TRF_IND сообщение является сообщением, представляющим, существует ли трафик (т.е. пакетные данные), подлежащий передаче к MSS. Поскольку TRF_IND сообщение будет описано ниже, дальнейшее детальное описание здесь опущено.
По всему интервалу прослушивания MSS ожидает TRF_IND сообщение. Когда бит, представляющий MSS в побитовом отображении индикатора ожидания, содержащемся в TRF_IND сообщении, имеет величину, представляющую положительное указание, MSS продолжает оставаться в активном режиме, так что MSS в результате переходит в активный режим. В противоположность этому, когда бит, представляющий MSS в побитовом отображении индикатора ожидания, содержащемся в TRF_IND сообщении, имеет величину, представляющую отрицательное указание, MSS опять переходит в режим ожидания.
3) Алгоритм обновления интервала ожидания
Когда MSS переходит в режим ожидания, он определяет интервал ожидания с рассмотрением установленной минимальной величины окна как минимального интервала режима ожидания. После того как интервал ожидания проходит, MSS пробуждается из режима ожидания на интервал прослушивания и проверяет существование или отсутствие пакетных данных, подлежащих передаче от BS. В результате проверки, если пакетные данные, подлежащие передаче, не существуют, MSS обновляет интервал ожидания, увеличивая его в два раза по сравнению с предыдущим интервалом ожидания и продолжает оставаться в режиме ожидания. Например, когда минимальная величина окна равна «2», MSS устанавливает интервал ожидания равным 2 кадрам и остается в режиме ожидания в течение 2 кадров. После прохождения 2 кадров, MSS пробуждается из режима ожидания и определяет, было ли принято TRF_IND сообщение. Когда TRF_IND сообщение не было принято (а именно, когда пакетные данные, передаваемые от BS к MSS, не существуют), MSS устанавливает интервал ожидания равным 4 кадрам (в два раза больше, чем 2 кадра) и остается в режиме ожидания в течение 4 кадров. В этом способе, интервал ожидания увеличивается в пределах диапазона от начальной величины окна ожидания до конечной величины окна ожидания. Алгоритм для обновления интервала ожидания, как описано выше, является алгоритмом обновления интервала ожидания.
Далее будут описаны сообщения, определенные в настоящее время в IEEE 802.16е системе связи для поддержания операций в режиме ожидания и активном режиме.
1) Сообщение запроса ожидания (SLP_REQ)
SLP_REQ сообщение относится к сообщению, которое передается от MSS к BS и используется, когда MSS запрашивает переход к режиму ожидания. SLP_REQ сообщение содержит параметры (т.е. информационные элементы (IE)), требуемые, когда MSS переходит в режим ожидания. Таблица 1 иллюстрирует формат SLP_REQ сообщения.
| Таблица 1 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| Формат SLP_REQ сообщения () { | ||
| Тип сообщения управления = 46 | 8 битов | |
| Начальное окно ожидания | 6 битов | |
| Конечное окно ожидания | 10 битов | |
| Интервал прослушивания | 6 битов | |
| зарезервировано | 2 бита | |
| } | ||
SLP_REQ сообщение является выделенным сообщением, передаваемым на основе идентификатора соединения (CID) MSS. Информационные элементы SLP_REQ сообщения, иллюстрированного в Таблице 1, будут описаны далее.
Во-первых, Тип Сообщения Управления представляет тип сообщения, передаваемого в настоящее время. Когда Тип Сообщения Управления имеет значение 45 (Тип Сообщения Управления = 45), он представляет SLP_REQ сообщение. Начальная величина окна ожидания представляет начальную величину, запрашиваемую для интервала ожидания, а конечная величина окна ожидания представляет величину останова, запрашиваемую для интервала ожидания. А именно, как описано выше для алгоритма обновления интервала ожидания, интервал ожидания может быть обновлен в пределах диапазона от начальной величины окна ожидания до конечной величины окна ожидания. Интервал прослушивания также может быть выражен в величинах кадров.
2) Ответное сообщение ожидания (SLP_RSP)
SLP_RSP сообщение является сообщением в ответ на SLP_REQ сообщение. SLP_RSP сообщение может быть использовано как сообщение, представляющее то, подтвердить или отвергнуть переход в режим ожидания, запрашиваемый MSS, или сообщение, представляющее незатребованную команду. SLP_RSP сообщение содержит информационные элементы, требуемые, когда MSS работает в режиме ожидания. Таблица 2 иллюстрирует формат SLP_RSP сообщения.
| Таблица 2 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| Формат SLP_RSP сообщения() { | ||
| Тип сообщения управления = 47 | 8 бит | |
| Подтверждение ожидания | 1 бит | 0: запрос режима ожидания отвергнут 1: запрос режима ожидания подтвержден |
| If (Подтвержд. ожид. == 0) { | ||
| После-REQ-действия | 1 бит | 0: MSS может повторно передать MOB_SLPREQ сообщение после продолжительности времени (REQ-продолжительность), заданной BS в этом сообщении 1: MSS не будет повторно передавать MOB_SLPREQ сообщение и будет ожидать MOB_SLPRSP сообщения от BS |
| REQ-продолжительность | 4 бита | Продолжительность времени для случая, когда величина После REQ-действия равна 0 |
| зарезервировано | 2 бита | |
| } | ||
| else { | ||
| Начальный кадр | ||
| Начальное окно ожидания | 6 бит | |
| Конечное окно ожидания | 10 бит | |
| Интервал прослушивания | 6 бит | |
| SLPID | 10 бит | |
| } | ||
| } | ||
SLP_RSP сообщение также является специализированным сообщением, передаваемым на основе CID MSS, и SLP_RSP сообщение включает в себя информационные элементы, как показано в Таблице 2, которая будет описана далее.
Сначала, Тип Сообщения Управления представляет тип сообщения, передаваемого в настоящее время. Например, когда Тип Сообщения Управления имеет величину 46 (Тип Сообщения Управления = 46), он представляет SLP_RSP сообщение. Величина Подтверждения ожидания составляет один бит в длину. Когда величина Подтверждения ожидания равна 0, это означает, что запрос на переход в режим ожидания был отвергнут. В противоположность этому, когда величина Подтверждения ожидания равна 1, это означает, что запрос на переход в режим ожидания был подтвержден. Когда запрос MSS на переход в режим ожидания был отвергнут (например, когда величина Подтверждения ожидания установлена на 0), MSS либо передает SLP_REQ сообщение, либо ожидает SLP_RSP сообщения, представляющего незатребованную команду. Когда величина Подтверждения ожидания равна 1, SLP_RSP сообщение содержит величины Начального кадра, Начального окна ожидания, Конечного окна ожидания, Интервала прослушивания и SLPID, как описано выше. Когда величина Подтверждения ожидания равна 0, SLP_RSP сообщение содержит величины REQ-действия и REQ-продолжительности.
Здесь величина Начального кадра относится к числу кадров (не включающих в себя кадры, в которые было принято сообщение), пока MSS не введет первый интервал ожидания. А именно MSS вводит режим ожидания после того, как кадры, соответствующие величине времени начала, прошли от кадра, непосредственно после кадра, несущего принимаемое SLP_RSP сообщение. SLPID используется для идентификации MSS в режиме ожидания и может идентифицировать 1024 MSS в режиме ожидания.
Начальное Окно ожидания представляет собой начальную величину для интервала ожидания (измеряемую в кадрах). Интервал Прослушивания представляет собой величину для интервала прослушивания (измеряемую в кадрах). Конечное Окно Ожидания представляет собой величину останова для интервала ожидания (измеряемую в кадрах). REQ-действие представляет собой операцию, которую MSS должен выполнить, когда запрос на переход в режим ожидания MSS был отвергнут.
3) TRF_IND сообщение
TRF_IND сообщение является сообщением, передаваемым к MSS во время интервала прослушивания и представляющее существование или отсутствие пакетных данных, подлежащих передаче от BS к MSS. Таблица 3 иллюстрирует формат TRF_IND сообщения.
| Таблица 3 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| Формат TRF_IND сообщения() { | ||
| Тип сообщения управления = 47 | 8 битов | |
| Побитовое отображение SLPID | Переменный | |
| } | ||
TRF_IND сообщение является широковещательным сообщением, передаваемым согласно способу широковещания, отличным образом от SLP_REQ сообщения или SLP_RSP сообщения. TRF_IND сообщение является сообщением, представляющим то, существуют ли пакетные данные, подлежащие передаче от BS к MSS. MSS декодирует широковещательное TRF_IND сообщение во время интервала прослушивания и определяет, перейти ли в активный режим или вернуться в режим ожидания.
Когда MSS переходит в активный режим, MSS подтверждает синхронизацию кадров. В результате этого подтверждения, когда синхронизация кадров не совпадает с номером последовательности кадров, ожидаемым MSS, MSS может запросить повторную передачу пакетных данных, потерянных в активном режиме. Тем временем, когда MSS не удается принять TRF_IND сообщение во время интервала прослушивания или TRF_IND сообщение, принятое MSS, не содержит положительного указания, MSS возвращается в режим ожидания.
Далее, будут описаны информационные элементы TRF_IND сообщения, показанные в Таблице 3.
Сначала, Тип Сообщения Управления является информацией, представляющей тип сообщения, передаваемого в настоящее время. Например, когда Тип Сообщения Управления имеет величину 48 (Тип Сообщения Управления = 48), он представляет TRF_IND сообщение. Побитовое отображение SLPID представляет собой множество индексов указания, имеющих биты, которые назначены SLPID (один бит к одному SLPID), причем эти SLPID назначены терминалам (MSS) для идентификации MSS в режиме ожидания. А именно побитовое отображение SLPID представляет собой группу битов, которые назначены идентификаторам SLPID (с максимальным значением -1), назначенным терминалам (MSS), находящимся в настоящее время в режиме ожидания (один бит к каждому MSS). Побитовому отображению SLPID может быть назначен фиктивный бит для выравнивания по границе байта.
Бит, назначенный каждому MSS, представляет существование или отсутствие данных, подлежащих передаче от BS к MSS. Следовательно, MSS в режиме ожидания считывает идентификатор ожидания, назначенный во время перехода в режим ожидания, вместе с отображенным битом из TRF_IND сообщения, принятого во время интервала прослушивания. Из этого считывания, когда идентификатор ожидания имеет величину положительного указания (величину 1), MSS поддерживает активный режим, тем самым приводя к переходу в активный режим. Когда идентификатор ожидания имеет величину отрицательного указания (величину 0), MSS переходит в режим ожидания.
Работа в режиме ожидания стандартной IEEE 802.16е системы связи была описана выше со ссылкой на фиг.2. Далее, операция масштабирования стандартной IEEE 802.16е системы связи будет описана со ссылкой на фиг.3.
Фиг.3 является блок-схемой сигналов для схематичной иллюстрации процесса измерения дальности стандартной IEEE 802.16е системы связи.
Со ссылкой сначала на фиг.3, когда MSS 300 включается, MSS 300 контролирует все диапазоны частот, установленные заранее в MSS 300, и детектирует пилот-сигнал, имеющий наибольшую интенсивность (т.е. наибольшее отношение несущей к помехам и шуму (CINR)). Далее, MSS 300 определяет BS, передающую пилот-сигнал, имеющий наибольшее CINR, как обслуживающую BS 320, что означает BS, к которой MSS 300 в настоящее время принадлежит. Затем MSS 300 принимает преамбулу кадра нисходящей линии связи, передаваемого от обслуживающей BS 320, и достигает системной синхронизации между MSS 300 и обслуживающей BS 320.
Когда MSS 300 достиг системной синхронизации между MSS 300 и обслуживающей BS 320, обслуживающая BS 320 передает DL_MAP сообщение нисходящей линии связи и UL_MAP сообщение восходящей линии связи к MSS 300 (стадии 311 и 313). Здесь, DL_MAP сообщение имеет формат сообщения, показанный в Таблице 4.
| Таблица 4 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| Формат DL_MAP сообщения() { | ||
| Тип сообщения управления = 2 | 8 битов | |
| Поле синхронизации PHY | Переменный | См. соответствующую спецификацию PHY |
| Счет DCD | 8 битов | |
| Идентификатор базовой станции | 48 битов | |
| Число DL_MAP элементов n | 16 битов | |
| Начать конкретный раздел PHY { | См. применимый раздел PHY | |
| for (i=1; i<=n; i++) | Для каждого DL_MAP элемента от 1 до n | |
| Информационный элемент DL_MAP() | Переменный | См. соответствующую спецификацию PHY |
| if!(граница байта) { заполнить пробелами часть байта | 4 бита | Заполнить пробелами для достижения границы байта |
| } | ||
| } | ||
| } | ||
| } | ||
Как показано в Таблице 4, DL_MAP сообщение содержит множество IE, таких как Тип Сообщения Управления, представляющий тип сообщения, передаваемого в настоящее время, PHY синхронизация, установленная в соответствии со схемой модуляции и схемой демодуляции, применяемым к физическому (PHY) каналу для достижения синхронизации, DCD счет, представляющий счет, соответствующий изменениям в конфигурации сообщения Дескриптора Канала Нисходящей линии связи (DCD), включающего в себя профиль пакета нисходящей линии связи, Идентификатор Базовой Станции, представляющий BS идентификатор, и Число DL_MAP Элементов n, представляющее число элементов, следующих за Идентификатором Базовой Станции. Хотя это и не показано на фиг.4, DL_MAP сообщение содержит информацию о кодах масштабирования, выделенных для каждого масштабирования в OFDMA системе связи. Особенно, MSS 300 может использовать DL_MAP сообщение при обнаружении информации о пакетах нисходящей линии связи, составляющих кадр нисходящей линии связи. Следовательно, MSS может принимать данные (т.е. кадр данных) в пакетах посредством идентификации пакетов нисходящей линии связи в кадре нисходящей линии связи.
UL_MAP сообщение имеет формат сообщения, показанный в Таблице 5.
| Таблица 5 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| Формат UL_MAP сообщения() { | ||
| Тип сообщения управления = 3 | 8 битов | |
| Идентификатор канала восходящей линии связи | 8 битов | |
| UCD счет | 8 битов | |
| Число UL_MAP элементов n | 16 битов | |
| Начальное время распределения | 32 бита | |
| Начать конкретный раздел PHY { | См. применимый раздел PHY | |
| для (i=1; i<=n; i++) | Для каждого UL_MAP элемента от 1 до n | |
| UL_MAP информационный элемент() | Переменный | См. соответствующую спецификацию PHY |
| } | ||
| } | ||
| } | ||
Как показано в Таблице 5, UL_MAP сообщение содержит множество IE, таких как Тип Сообщения Управления, представляющий тип сообщения, передаваемого в настоящее время, Идентификатор Канала восходящей линии связи, представляющий идентификатор канала восходящей линии связи, UCD счет, представляющий счет, соответствующий изменениям в конфигурации сообщения Дескриптора Канала Восходящей линии связи (UCD), включающего в себя профиль пакета восходящей линии связи, и Число UL_MAP Элементов n, представляющее число элементов, следующих за UCD счетом. Здесь Идентификатор Канала восходящей линии связи назначается только в подуровне управления доступом к среде (МАС).
Между тем, после достижения синхронизации между MSS 300 и обслуживающей BS 320, а именно после идентификации местоположений для фактической передачи/приема данных и управляющей информации нисходящей/восходящей линии связи, MSS 300 передает сообщение запроса масштабирования (RNG_REQ) к обслуживающей BS 320 (стадия 315). После приема RNG_REQ сообщения, обслуживающая BS 320 передает MSS 300 ответное сообщение масштабирования (RNG_RSP), включающее в себя информацию для обновления частоты, времени и мощности передачи для масштабирования (стадия 317).
Далее масштабирование может быть классифицировано на начальное масштабирование и масштабирование поддержания, а именно периодическое масштабирование и масштабирование запроса диапазона частот. Перед передачей данных через восходящую линию связи MSS может настроить мощность передачи и обновить смещение синхронизации и смещение частоты посредством масштабирования.
Во-первых, будет описано начальное масштабирование.
Начальное масштабирование является масштабированием, которое выполняется MSS для достижения синхронизации между BS и MSS, согласования временного смещения между BS и MSS и настройки мощности передачи. А именно после того, как MSS включена, MSS принимает сообщения, включающие в себя DL_MAP сообщение и UL_MAP сообщение, и достигает синхронизации между BS и MSS. Следовательно, MSS выполняет начальное масштабирование для настройки временного смещения и мощности передачи между BS и MSS.
Во-вторых, будет описано периодическое масштабирование.
Периодическое масштабирование является масштабированием, которое периодически выполняется MSS для настройки состояния канала и т.д. между BS и MSS после настройки временного смещения и мощности передачи между BS и MSS через начальное масштабирование.
В-третьих, будет описано масштабирование запроса диапазона рабочих частот.
Масштабирование запроса диапазона рабочих частот является масштабированием, которое выполняется MSS для запроса распределения диапазона рабочих частот, необходимого для фактической связи, после настройки временного смещения и мощности передачи между BS и MSS через начальное масштабирование.
Поскольку IEEE 802.16е система связи отражает мобильность MSS, как описано выше, периодическое масштабирование MSS играет очень важную роль в обеспечении надежной связи между BS и MSS. Периодическое масштабирование является операцией для измерения и обновления параметров, необходимых для того, чтобы дать возможность MSS надежно связываться с BS. Следовательно, BS должна распределять ресурс восходящей линии связи таким образом, что MSS может выполнять периодическое масштабирование, а именно таким образом, что MSS может передавать сообщение запроса масштабирования к BS. Другими словами, BS должна распределять ресурс восходящей линии связи для MSS для периодического масштабирования MSS и сообщения MSS информации о выделении ресурса восходящей линии связи через UL_MAP сообщение. Затем MSS передает сообщение запроса масштабирования к BS через выделенный ресурс восходящей линии связи и начинает выполнять периодическое масштабирование между BS и MSS. В ответ на сообщение запроса масштабирования от MSS, BS обновляет мощность передачи, смещение синхронизации и смещение частоты, и затем передает к MSS ответное сообщение масштабирования, которое является сообщением, отвечающим на сообщение запроса масштабирования. Затем периодическое масштабирование завершается.
Однако в текущей IEEE 802.16е системе связи операция масштабирования (особенно операция периодического масштабирования) была предложена как независимая от работы режима ожидания и вообще не имеющая отношения к работе режима ожидания. Другими словами, даже MSS в режиме ожидания должна выполнять периодическое масштабирование для осуществления надежной связи с BS. Однако MSS в режиме ожидания не может принимать какие-либо сообщения от BS вообще, и, таким образом, для MSS невозможно принимать ресурс, выделенный для периодического масштабирования. Следовательно, возникает необходимость в схеме периодического масштабирования MSS в режиме ожидания.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соответственно, данное изобретение было сделано для решения вышеупомянутых проблем, имеющих место в известном уровне техники, и задачей данного изобретения является обеспечение системы и способа для осуществления периодического масштабирования в режиме ожидания в широкополосной системе связи беспроводного доступа.
Для того чтобы выполнить эту задачу, обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадии уведомления базовой станцией мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента необходимо в режиме ожидания осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и принятия мобильным терминалом абонента упомянутого уведомления от базовой станции в интервале прослушивания, перехода из режима ожидания в активный режим и осуществления периодического масштабирования в упомянутой конкретной временной точке.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадии уведомления базовой станцией мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента необходимо в режиме ожидания осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и принятия мобильным терминалом абонента уведомления от базовой станции в интервале прослушивания, нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, перехода из режима ожидания в активный режим и осуществления периодического масштабирования.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадии уведомления базовой станцией мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование и принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента необходимо в режиме ожидания осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания и затем принять управляющую информацию; и принятия мобильным терминалом абонента упомянутого уведомления от базовой станции в интервале прослушивания, нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, перехода из режима ожидания в активный режим, осуществления периодического масштабирования и приема упомянутой управляющей информации.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадии обнаружения того, что для мобильного терминала абонента необходимо в режиме ожидания осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и уведомления мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадии обнаружения того, что для мобильного терминала абонента необходимо в режиме ожидания осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и уведомления мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадии обнаружения того, что для мобильного терминала абонента необходимо в режиме ожидания осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания и затем принять управляющую информацию от базовой станции; и уведомления мобильного терминала абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование и затем принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадию приема уведомления в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что необходимо осуществить вместе с базовой станцией периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечен способ осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Способ предусматривает стадию принятия уведомления в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что необходимо осуществить вместе с базовой станцией периодическое масштабирование и затем принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечена система для осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Система содержит базовую станцию, которая уведомляет мобильный терминал абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и мобильный терминал абонента, который принимает это уведомление от базовой станции в интервале прослушивания, переходит из режима ожидания в активный режим и затем осуществляет периодическое масштабирование в конкретной временной точке вместе с базовой станцией.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечена система для осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Система содержит базовую станцию, которая уведомляет мобильный терминал абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания; и мобильный терминал абонента, который принимает это уведомление от базовой станции в интервале прослушивания, остается в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, переходит из режима ожидания в активный режим и осуществляет периодическое масштабирование вместе с базовой станцией.
В соответствии с другим аспектом данного изобретения обеспечена система для осуществления периодического масштабирования в широкополосной системе связи беспроводного доступа, имеющей активный режим, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, существуют, и режим ожидания, в котором данные, подлежащие передаче между мобильным терминалом абонента и базовой станцией, не существуют, причем этот режим ожидания имеет интервал ожидания и интервал прослушивания, причем мобильный терминал абонента способен принимать данные в интервале прослушивания и не способен принимать данные в интервале ожидания. Система содержит базовую станцию, которая уведомляет мобильный терминал абонента в интервале прослушивания перед интервалом ожидания о том, что мобильный терминал абонента должен осуществить периодическое масштабирование и затем принять управляющую информацию после нахождения в интервале ожидания в течение предопределенного интервала от начальной точки интервала ожидания, когда базовая станция обнаруживает, что для мобильного терминала абонента в режиме ожидания необходимо осуществить периодическое масштабирование в конкретной временной точке в интервале ожидания и затем принять управляющую информацию; и мобильный терминал абонента, который принимает это уведомление от базовой станции в интервале прослушивания, остается в интервале ожидания в течение предопределенного интервала, переходит из режима ожидания в активный режим, осуществляет периодическое масштабирование вместе с базовой станцией и затем принимает управляющую информацию.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеупомянутые и другие задачи, особенности и преимущества данного изобретения явствуют из следующего подробного описания, взятого в сочетании с сопроводительными чертежами, на которых:
Фиг.1 - блок-схема, схематично иллюстрирующая структуру стандартной IEEE 802.16е системы связи;
Фиг.2 схематично иллюстрирует работу в режиме ожидания стандартной IEEE 802.16е системы связи;
Фиг.3 - блок-схема для схематичной иллюстрации процесса масштабирования стандартной IEEE 802.16е системы связи;
Фиг.4 - схематичный вид для иллюстрации схемы периодического масштабирования MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи согласно первому варианту осуществления данного изобретения;
Фиг.5 - схематичный вид для иллюстрации периодического масштабирования MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения;
Фиг.6А и 6В - блок-схемы, иллюстрирующие процесс работы MSS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения;
Фиг.7А и 7В - блок-схемы, иллюстрирующие процесс работы BS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНОГО ВАРИАНТА ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Далее, предпочтительные варианты данного изобретения будут описаны со ссылкой на сопроводительные чертежи. В следующем описании, подробное описание известных функций и конфигураций, включенных здесь, будет опущено, когда оно может сделать неясной сущность данного изобретения.
Данное изобретение предлагает схему периодического масштабирования MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи, которая является широкополосной системой связи беспроводного доступа (BWA). То есть данное изобретение предлагает схему для выделения ресурса восходящей линии связи для периодического масштабирования даже для MSS в режиме ожидания, что дает возможность MSS осуществлять периодическое масштабирование и осуществлять надежную связь. IEEE 802.16е система связи является BWA системой связи, использующей схему множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), в которой сигналы физического канала передаются множеством поднесущих для достижения высокоскоростной передачи данных и для поддержания мобильности MSS используется многосотовая структура. Хотя данное изобретение использует IEEE 802.16е систему связи как ее вариант осуществления, без слов ясно, что данное изобретение может быть применено к любой системе связи, поддерживающей работу в режиме ожидания и операцию периодического масштабирования.
Первый вариант осуществления
Первый вариант осуществления данного изобретения предлагает схему периодического масштабирования MSS в режиме ожидания, которая использует сообщение указания трафика (TRF_IND), использующее стандартный формат IEEE 802.16е системы связи. А именно в схеме периодического масштабирования MSS согласно первому варианту осуществления данного изобретения, когда MSS в режиме ожидания управляется для осуществления периодического масштабирования, BS принудительно устанавливает бит SLPID для MSS как положительное указание, причем бит SLPID представляет MSS в побитовом отображении сообщения указания трафика, вещательно передаваемого BS во время интервала прослушивания перед началом интервала ожидания.
Далее схема периодического масштабирования MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи согласно первому варианту осуществления данного изобретения будет описана со ссылкой на фиг.4.
Фиг.4 является схематичным видом для иллюстрации схемы периодического масштабирования MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи согласно первому варианту осуществления данного изобретения.
Поскольку MSS находится в режиме ожидания, MSS принимает сообщение указания трафика, широковещательно переданное от BS (при повторном испытании интервала прослушивания и интервала ожидания), и определяет, будут ли переданы от BS данные, нацеленные на MSS. Как описано выше в отношении известного уровня техники, в стандартной IEEE 802.16е системе связи, когда нет данных, подлежащих передаче, нацеленных на MSS, бит идентификатора ожидания, представляющий MSS в побитовом отображении идентификатора ожидания, содержащемся в сообщении указания трафика, установлен как отрицательное указание. Однако согласно первому варианту осуществления данного изобретения, если для MSS необходимо осуществить периодическое масштабирование, в то время как MSS находится в режиме ожидания (особенно в интервале ожидания), даже когда нет данных, подлежащих передаче и нацеленных на MSS, бит идентификатора ожидания, представляющий MSS в побитовом отображении идентификатора ожидания, содержащемся в сообщении указания трафика, установлен как положительное указание и передается во время интервала прослушивания перед началом периодического масштабирования.
Здесь бит идентификатора ожидания, представляющий MSS, установлен как положительное указание для того, чтобы дать возможность MSS принять UL_MAP сообщение от BS для периодического масштабирования и распознать информацию о выделении ресурса восходящей линии связи, даже когда нет каких-либо действительных данных, которые MSS должна принять. А именно посредством передачи бита идентификатора ожидания, представляющего MSS как положительное указание, BS принуждает MSS оставаться в интервале прослушивания вместо возврата в интервал ожидания из интервала прослушивания. Затем MSS принимает сообщение указания трафика и принуждается к переходу из режима ожидания в активный режим таким образом, что MSS может осуществлять периодическое масштабирование между BS и MSS.
Хотя MSS осуществляет периодическое масштабирование, а именно, хотя MSS передает сообщение запроса масштабирования (RNG_REQ) к BS и затем принимает ответное сообщение масштабирования (RNG_RSP), отвечающее на RNG_REQ сообщение, MSS не может перейти в режим ожидания. Следовательно, для перехода в режим ожидания MSS должен принять либо RNG_RSP сообщение, отвечающее на RNG_REQ сообщение, либо ответное сообщение ожидания типа незатребованной команды от BS.
Со ссылкой на фиг.4, так как MSS может работать в режиме ожидания, MSS принимает TRF_IND сообщение 403, широковещательно переданное от BS в интервале 401 прослушивания. Здесь MSS должен начать периодическое масштабирование 407 с BS в интервале 405 ожидания после интервала 401 прослушивания. Для начала периодического масштабирования 407, BS отмечает положительное указание на бите SLPID, представляющем MSS в побитовом отображении SLPID, содержащемся в TRF_IND сообщении 403, и широковещательно передает отмеченный бит SLPID в интервале 401 прослушивания.
После приема TRF_IND сообщения 403 MSS переходит в активный режим 409, вместо возврата в интервал 405 ожидания, на основе положительного указания битов SLPID для MSS в TRF_IND сообщении. В активном режиме 409 MSS осуществляет периодическое масштабирование между BS и MSS.
Второй вариант осуществления
Второй вариант осуществления данного изобретения предлагает схему периодического масштабирования MSS в режиме ожидания, которая использует TRF_IND сообщение с использованием формата, отличного от стандартного формата IEEE 802.16е системы связи.
В схеме периодического масштабирования MSS согласно первому варианту осуществления данного изобретения, когда MSS в режиме ожидания должен осуществить периодическое масштабирование, BS передает TRF_IND сообщение в интервале прослушивания перед началом интервала ожидания таким образом, что MSS может перейти в активный режим. Однако, как описано выше в отношении известного уровня техники, интервал ожидания согласно алгоритму обновления интервала ожидания устанавливается как относительно длинный интервал, мощность может ненужно потребляться, так как MSS должен поддерживать активный режим перед началом периодического масштабирования. Следовательно, второй вариант осуществления данного изобретения предлагает формат TRF_IND сообщения, показанный в Таблице 6, для того, чтобы помешать ненужному потреблению мощности, вызванному поддержанием активного режима для периодического масштабирования.
| Таблица 6 | ||
| Синтаксис | Размер | Примечание |
| Формат TRF_IND сообщения() { | ||
| Тип сообщения | 8 битов | |
| управления = 47 | ||
| Байт побитового отображения SLPID | ||
| Побитовое отображение SLPID с дополнением пробелами | Переменный | 2 бита выделены для MSS как SLPID соответственно выравниванию байтов |
| Число MSS период. масштаб. | 8 битов | |
| For (i=0; i<Число период. масштаб.; i++) { | ||
| Смещение кадра активного режима для период. масштабирования | 10 битов | [Кадр] |
| } | ||
| Дополнение пробелами | Переменный | |
| } | ||
Как показано в Таблице 6, TRF_IND сообщение, предложенное вторым вариантом осуществления данного изобретения, использует побитовое отображение SLPID, представляющее терминалы (MSS) в режиме ожидания. Однако в TRF_IND сообщении, предложенном вторым вариантом осуществления данного изобретения, по сравнению с TRF_IND сообщением стандартной IEEE 802.16е системы связи, два бита SLPID выделено для каждого MSS для идентификации операций, которые должны осуществляться MSS во время интервала прослушивания. Здесь два бита SLPID называются «парой битов SLPID».
Далее будут описаны информационные элементы (IE) TRF_IND сообщения, показанные в Таблице 6.
Во-первых, Тип Сообщения Управления является информацией, представляющей тип сообщения, передаваемого в настоящее время. Например, когда Тип Сообщения Управления имеет величину 47 (Тип Сообщения Управления = 47), он представляет TRF_IND сообщение. Байт побитового отображения SLPID представляет число байт побитового отображения SLPID. Побитовое отображение SLPID представляет пары бит SLPID MSS в режиме ожидания. Среди двух битов каждой пары битов SLPID, предшествующий бит представляет то, должен ли MSS осуществлять периодическое масштабирование (бит, установленный как положительное указание, представляет, что MSS должен осуществлять периодическое масштабирование, тогда как бит, установленный как отрицательное указание, представляет, что MSS не должен осуществлять периодическое масштабирование), и следующий бит представляет существование (или отсутствие) данных, нацеленных (предназначенных) на MSS. Здесь, как в известном уровне техники, побитовое отображение SLPID может быть дополнено фиктивным битом для выравнивания по границе байта. Дополнение означает дополнение фиктивным битом для решения проблемы выравнивания по границе байта, которая может быть вызвана смещением кадра активного режима, имеющим размер 10 битов, и смещение кадра активного режима будет подробно описано позже. Число периодического масштабирования MSS (Число MSS период. масштаб.) представляет число MSS, которые должны перейти в следующий интервал ожидания и осуществить периодическое масштабирование среди MSS, принимающих в настоящее время TRF_IND сообщение в текущем интервале прослушивания.
Смещение кадра активного режима (Смещение кадра активного режима для период. масштабирования) представляет кадр в интервале ожидания, в котором MSS должен пробудиться для осуществления периодического масштабирования. Здесь смещение кадра активного режима имеет размер 10 битов, так как он может иметь тот же размер, что и у максимального интервала ожидания (т.е. максимального окна), в котором может оставаться MSS, и величина смещения кадра активного режима представляет число кадров от начального кадра интервала ожидания до начального кадра периодического масштабирования (т.е. кадра, в котором начинается периодическое масштабирование). Например, когда смещение кадра активного режима имеет величину 10, MSS должен перейти в активный режим во 2-м кадре интервала ожидания для начала периодического масштабирования. Здесь, если MSS принимает TRF_IND сообщение, представляющее отрицательное указание во время интервала прослушивания, MSS может перейти обратно в режим ожидания, даже перед окончанием интервала прослушивания. Переход в режим ожидания в этом случае не включен в величину смещения кадра активного режима.
Далее будет описана пара битов SLPID.
Во-первых, пара битов SLPID включает в себя 2 бита, представляющих различную информацию, описанную выше.
(2 бита) = (необходимость осуществить периодическое масштабирование или нет: существование или отсутствие трафика). Здесь первый бит из 2 битов представляет информацию о необходимости осуществить периодическое масштабирование или нет, а второй бит из 2 битов представляет информацию о существовании или отсутствии трафика.
В паре битов SLPID предшествующий бит представляет то, должен ли MSS осуществить периодическое масштабирование. Когда предшествующий бит был установлен на 1, он представляет, что необходимо осуществить периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания. Затем MSS должен считать величину смещения кадра активного режима и осуществить соответствующую операцию.
В паре битов SLPID следующий бит представляет различные значения согласно величине предшествующего бита. Особенно когда предшествующий бит отмечен как 0, а именно когда предшествующий бит представляет, что не нужно осуществлять периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания, следующий бит имеет то же значение, что и значение бита SLPID стандартной IEEE 802.16е системы связи. А именно когда следующий бит отмечен как 1, это означает, что существует трафик (т.е. существуют данные), нацеленный на MSS, так что MSS должен перейти в активный режим. В противоположность этому, когда следующий бит отмечен как 0, это означает, что не существует трафика, нацеленного на MSS, так что MSS должен продолжать оставаться в режиме ожидания.
Однако когда предшествующий бит отмечен как 1, а именно когда предшествующий бит представляет, что необходимо осуществить периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания, следующий бит, отмеченный как 0, представляет, что MSS должен опять перейти в режим ожидания после завершения периодического масштабирования в следующем режиме ожидания, тогда как следующий бит, отмеченный как 1, представляет, что MSS должен поддерживать активный режим и принимать трафик, передаваемый от BS.
После периодического масштабирования между BS и MSS, когда BS имеет сообщение управления доступом к среде (МАС) для дополнительной передачи к MSS или когда MSS нуждается в приеме сообщения управления МАС, широковещательно передаваемого BS, BS отмечает 1 как на предшествующем бите, так и 1 на следующем бите в передаваемой паре битов SLPID. Например, когда MSS должен осуществить периодическое масштабирование во время интервала ожидания и принять сообщение управления МАС, такое как сообщение дескриптора канала восходящей линии связи (UCD), содержащее информацию UCD, изменяемую через периодическое масштабирование, BS отмечает 11 (двоичное) на паре битов SLPID и затем передает ее.
MSS, принявший TRF_IND сообщение, содержащее пару битов SLPID, отмеченную как 11, должен оставаться в активном режиме и принимать управляющую информацию (т.е. сообщение управления МАС) от BS даже после завершения периодического масштабирования. В противоположность этому, когда BS не имеет управляющей информации для передачи к MSS, BS отмечает 10 на паре битов SLPID и передает ее.
Далее будут описаны операции MSS согласно величинам (значениям) пары битов SLPID.
1) В случае, когда пара битов SLPID выражена как 00
Поскольку предшествующий бит пары битов SLPID равен 0, этот случай эквивалентен случаю, когда бит SLPID TRF_IND сообщения стандартной IEEE 802.16е системы связи выражен как отрицательное указание. Следовательно, MSS остается в режиме ожидания во время интервала ожидания согласно алгоритму обновления интервала ожидания.
2) В случае, когда пара битов SLPID выражена как 01
Поскольку предшествующий бит пары битов SLPID равен 0, этот случай эквивалентен случаю, когда бит SLPID TRF_IND сообщения стандартной IEEE 802.16е системы связи выражен как положительное указание. Следовательно, MSS переходит из режима ожидания в активный режим.
3) В случае, когда пара битов SLPID выражена как 10
Поскольку предшествующий бит пары битов SLPID равен 1, MSS возвращается в интервал ожидания во время интервала ожидания, увеличенного алгоритмом обновления интервала ожидания. Однако MSS должен осуществить периодическое масштабирование во время интервала ожидания, так что MSS должен временно перейти в активный режим в кадре, с которого начинается периодическое масштабирование, а именно в кадре, в который передается UL_MAP сообщение, выделяющее ресурс восходящей линии связи (т.е. пакет восходящей линии связи) для периодического масштабирования MSS BS. Следовательно, MSS должен считывать величину смещения кадра активного режима TRF_IND сообщения.
Конкретно, MSS считывает побитовое отображение SLPID TRF_IND сообщения и обнаруживает порядковое число самого MSS среди MSS, каждому из которых назначена пара битов SLPID, имеющая предшествующий бит, выраженный как 1. А именно каждый из MSS, которым назначена пара битов SLPID, выраженная как 10 или 11, должен детектировать свое собственное порядковое число среди MSS. Например, если имеется М MSS, каждому из которых назначена пара битов SLPID, имеющей предшествующий бит, выраженный как 1 в общем, К-й MSS среди М MSS должен иметь К-е смещение кадра активного режима среди всех М смещений кадра активного режима, расположенных после побитового отображения SLPID.
MSS остается в режиме ожидания в течение интервала, соответствующего детектируемому смещению кадра активного режима и затем временно переходит в активный режим для периодического масштабирования. Далее, поскольку следующий бит пары битов SLPID, назначенной MSS, выражен как 0, MSS опять переходит в режим ожидания после завершения периодического масштабирования. Если периодическое масштабирование осуществляется вплоть до временной точки, в которой интервал ожидания заканчивается, MSS должен работать, следуя принимаемому следующему TRF_IND сообщению во время интервала прослушивания.
4) В случае, когда пара битов SLPID выражена как 11
В случае, когда пара битов SLPID выражена как 11, MSS работает почти так же, как и в случае, когда пара битов SLPID выражена как 10. Единственным различием является то, что MSS поддерживает активный режим даже после завершения периодического масштабирования в данном случае.
Далее, периодическое масштабирование MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения будет описано со ссылкой на фиг.5.
Фиг.5 является схематичным видом для иллюстрации периодического масштабирования MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения.
Перед описанием фиг.5 предполагается, что четыре MSS находятся в режиме ожидания в пределах области, управляемой одной BS, и четыре MSS принимают TRF_IND сообщения, содержащие пары битов SLPID, выраженные как 00, 01, 10 и 11 (двоичные), соответственно. Первоначально четыре MSS принимают TRF_IND сообщения 511, передаваемые от BS.
Во-первых, MSS, принявший TRF_IND сообщение, содержащее пару битов SLPID, выраженную как 01, во время интервала 513 прослушивания, переходит в активный режим 515, так как он работает таким же образом, что и в случае, когда бит SLPID TRF_IND сообщения стандартной IEEE 802.16е системы связи выражен как положительное указание, как описано выше.
Во-вторых, MSS, принявший TRF_IND сообщение, содержащее пару битов SLPID, выраженную как 00, во время интервала 517 прослушивания, переходит обратно в режим 519 ожидания, так как он работает таким же образом, как и в случае, когда бит SLPID TRF_IND сообщения стандартной IEEE 802.16е системы связи выражен как отрицательное указание, как описано выше. Далее MSS осуществляет непрерывную работу режима ожидания и принимает TRF_IND сообщение 523, широковещательно переданное от BS во время другого интервала 521 прослушивания.
В-третьих, MSS, принявший TRF_IND сообщение 511, содержащее пару битов SLPID, выраженную как 10, во время интервала 525 прослушивания, распознает необходимость осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания после интервала 525 прослушивания и осуществляет соответствующую операцию посредством обнаружения смещения кадра активного режима TRF_IND сообщения 511. Конкретно, поскольку MSS является первым MSS среди MSS, каждому из которых назначена пара битов SLPID, имеющая предшествующий бит, выраженный как 1 среди MSS в режиме ожидания в пределах границы BS, MSS обнаруживает первое смещение кадра активного режима TRF_IND сообщения 511. Затем MSS вычисляет на основе обнаруженного смещения кадра активного режима кадр, в котором MSS должен пробудиться в следующем интервале ожидания, и затем переходит в активный режим 529 для начала периодического масштабирования 527 в соответствующем кадре. Однако поскольку периодическое масштабирование завершается после следующего интервала ожидания, MSS должен принять TRF_IND сообщение 531, переданное от BS. Хотя MSS должен перейти в режим ожидания, следующий за TRF_IND сообщением 511, которое MSS принял ранее, MSS должен осуществить следующую операцию, соответствующую паре битов SLPID TRF_IND сообщения 511, так как MSS уже находится в пределах интервала 533 прослушивания.
В-четвертых, MSS, принявший TRF_IND сообщение 511, содержащее пару битов SLPID, выраженную как 11, во время интервала 535 прослушивания, распознает необходимость осуществить периодическое масштабирование в интервале ожидания после интервала 535 прослушивания и осуществляет соответствующую операцию посредством обнаружения смещения кадра активного режима TRF_IND сообщения 511. Конкретно, поскольку MSS является вторым MSS среди MSS, каждому из которых назначена пара битов SLPID, имеющая предшествующий бит, выраженный как 1 среди MSS в режиме ожидания в пределах границы BS, MSS обнаруживает второе смещение кадра активного режима TRF_IND сообщения 511. Затем MSS вычисляет на основе обнаруженного смещения кадра активного режима кадр, в котором MSS должен пробудиться в следующем интервале ожидания, и затем переходит в активный режим 539 для начала периодического масштабирования 537 в соответствующем кадре. После завершения периодического масштабирования MSS продолжает оставаться в активном режиме 541, так как следующий бит пары битов SLPID выражен как 1.
Затем процесс работы MSS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения будет описан со ссылкой на фиг.6А и 6В.
Фиг.6А и 6В являются блок-схемами, иллюстрирующими процесс работы MSS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения.
Сначала, на стадии 611, MSS осуществляет работу в режиме ожидания. На стадии 613, MSS проверяет, закончился ли интервал ожидания. В результате проверки, когда интервал ожидания не закончился, MSS переходит к стадии 615. На стадии 615, будучи все еще в интервале ожидания, MSS исследует, было ли осуществлено периодическое масштабирование. В результате этого исследования, когда сделан вывод о том, что MSS не осуществил периодическое масштабирование в пределах интервала ожидания, а именно когда MSS осуществляет стандартную работу в режиме ожидания без осуществления периодического масштабирования, MSS возвращается на стадию 613 для непрерывного осуществления работы в режиме ожидания, пока не закончится интервал ожидания. В противоположность этому, в результате исследования, когда сделан вывод о том, что MSS уже завершил периодическое масштабирование в пределах интервала ожидания, а именно когда MSS завершил периодическое масштабирование перед тем, как интервал ожидания полностью проходит в состояние, когда MSS приказано вернуться в режим ожидания после завершения периодического масштабирования на стадии 643, MSS переходит на стадию 645 и препятствует потреблению мощности во время остающегося интервала ожидания. А именно на стадии 645 MSS переходит в режим ожидания и затем оканчивает процесс.
Между тем, в результате проверки на стадии 613, когда интервал ожидания заканчивается, MSS переходит на стадию 617. На стадии 617 MSS проверяет, закончился ли интервал прослушивания. В результате этой проверки, когда интервал прослушивания закончился, MSS переходит к стадии 645. В результате проверки на стадии 617, когда интервал прослушивания еще не закончился, MSS переходит на стадию 619. На стадии 619 MSS проверяет, было ли принято TRF_IND сообщение от BS. В результате этой проверки, если TRF_IND сообщение от BS не было принято, MSS возвращается на стадию 617.
В результате проверки на стадии 619, когда TRF_IND сообщение от BS было принято, MSS переходит на стадию 621. На стадии 621 MSS проверяет, содержит ли принятое TRF_IND сообщение пару битов SLPID, указывающую этот MSS. В результате этой проверки, когда TRF_IND сообщение не содержит пару битов SLPID, указывающую этот MSS, MSS переходит на стадию 647. Здесь тот факт, что TRF_IND сообщение не содержит пару битов SLPID, указывающую этот MSS, означает, что синхронизация информации не совпадает между MSS и BS. На стадии 647 MSS переходит в активный режим и затем оканчивает процесс.
В результате проверки на стадии 621, когда TRF_IND сообщение содержит пару битов SLPID, указывающую этот MSS, MSS переходит на стадию 623. На стадии 623 MSS проверяет, выражена ли пара битов SLPID как 00. В результате проверки, когда пара битов SLPID выражена как 00, MSS переходит на стадию 645. Когда пара битов SLPID не выражена как 00, MSS переходит на стадию 625. На стадии 625 MSS проверяет, выражена ли пара битов SLPID как 01. Когда пара битов SLPID выражена как 01, MSS переходит на стадию 647.
В результате проверки на стадии 625, когда пара битов SLPID не выражена как 01, MSS переходит на стадию 627. На стадии 627 MSS проверяет, выражена ли пара битов SLPID как 10. Когда пара битов SLPID не выражена как 10, а именно когда пара битов SLPID выражена как 11, MSS переходит на стадию 631. На стадии 631 MSS распознает, что необходимо осуществить периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания, так как пара битов SLPID выражена как 11, и что MSS должен оставаться в активном режиме после осуществления периодического масштабирования, так как существует трафик, нацеленный на MSS, и затем MSS переходит на стадию 633.
В результате проверки на стадии 627, когда пара битов SLPID выражена как 10, MSS переходит на стадию 629. На стадии 629 MSS распознает, что необходимо осуществить периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания, так как пара битов SLPID выражена как 10, и что MSS должен перейти в режим ожидания после осуществления периодического масштабирования, так как трафика, нацеленного на MSS, не существует, и затем MSS переходит на стадию 633.
На стадии 633 MSS обнаруживает смещение активного режима, соответствующее MSS в TRF_IND сообщении. На стадии 635 MSS переходит в режим ожидания. На стадии 637 MSS проверяет, прошел ли интервал времени, соответствующий смещению активного режима. В результате проверки, когда интервал времени, соответствующий смещению активного режима, прошел, MSS переходит на стадию 639. На стадии 639 MSS осуществляет периодическое масштабирование между BS и MSS. На стадии 641 MSS проверяет, завершилось ли периодическое масштабирование. В результате проверки, когда периодическое масштабирование завершилось, MSS переходит на стадию 643.
На стадии 643 MSS проверяет, должен ли MSS перейти в активный режим. Здесь то, должен ли MSS перейти в активный режим после осуществления периодического масштабирования или нет, может быть определено с использованием значения пары битов SLPID, содержащейся в TRF_IND сообщении. А именно в определении того, должен ли MSS перейти в активный режим, MSS зависит от результата проверки на стадии 629 или стадии 631. В результате проверки на стадии 643, когда MSS не должен переключаться в активный режим, MSS возвращается на стадию 613. Альтернативно, если MSS не должен переключаться в активный режим, MSS переходит на стадию 647.
Дано вышеприведенное описание процесса работы MSS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения со ссылкой на фиг.6а и 6В. Теперь процесс работы BS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения будет описан со ссылкой на фиг.7а и 7В.
Фиг.7А и 7В являются блок-схемами, иллюстрирующими процесс работы BS в IEEE 802.16е системе связи согласно второму варианту осуществления данного изобретения.
Со ссылкой на фиг.7А и 7В, на стадии 711, BS устанавливает два бита, отображенные в SLPID, подлежащие выделению для соответствующего MSS, для составления одного TRF_IND сообщения, содержащего команду об операциях, которые все MSS в режиме ожидания должны выполнять, а именно для составления одного TRF_IND сообщения, подлежащего передаче к упомянутым всем MSS в режиме ожидания (здесь, BS может осуществить установку двух битов из SLPID 1 и TRF_IND сообщение полностью составлено, когда BS осуществила установку двух битов для всех SLPID из SLPID 1). На стадии 713 BS проверяет, был ли выделен SLPID для соответствующего MSS. Когда SLPID не был выделен для соответствующего MSS, это означает, что соответствующий MSS, использующий SLPID, уже перешел в активный режим, что SLPID сейчас является неиспользуемым SLPID, который доступен для другого MSS, который перейдет в режим ожидания, и что эти два бита имеют незначащие значения, так что BS переходит на стадию 735. На стадии 735 BS отмечает 00 на паре битов SLPID, нацеленной на соответствующий MSS, в побитовом отображении SLPID TRF_IND сообщения и переходит на стадию 739.
В результате проверки на стадии 713, когда SLPID был выделен для соответствующего MSS, а именно когда имеется MSS, использующий SLPID, BS переходит на стадию 715. На стадии 715 BS выбирает соответствующий MSS, которому выделен SLPID, и переходит на стадию 717. На стадии 717 BS проверяет, закончился ли интервал ожидания выбранного MSS. В результате проверки, когда интервал ожидания выбранного MSS еще не закончился, BS переходит на стадию 735. В противоположность этому, когда интервал ожидания выбранного MSS закончился, BS переходит на стадию 719. На стадии 719 BS проверяет, существует ли трафик, подлежащий передаче к выбранному MSS. Если трафик, подлежащий передаче к выбранному MSS, существует, то BS переходит на стадию 723. На стадии 723 BS отмечает 01 на паре битов SLPID, предназначенной для выбранного MSS, в побитовом отображении SLPID TRF_IND сообщения и переходит на стадию 739.
В результате проверки на стадии 719, если трафика, подлежащего передаче к выбранному MSS, не существует, BS переходит на стадию 721. На стадии 721 BS проверяет, должен ли MSS осуществить периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания. В результате проверки, когда MSS не нужно осуществлять периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания, BS переходит на стадию 725. На стадии 725 BS отмечает 00 на паре битов SLPID, нацеленной на выбранный MSS, в побитовом отображении SLPID TRF_IND сообщения и переходит на стадию 739.
В результате проверки на стадии 721, когда MSS должен осуществить периодическое масштабирование в следующем интервале ожидания, BS переходит на стадию 727. На стадии 727, BS вычисляет смещение кадра активного режима в побитовом отображении SLPID TRF_IND сообщения. На стадии 729 BS проверяет, должна ли BS передать дополнительную управляющую информацию (т.е. МАС сообщение) к MSS после периодического масштабирования между BS и MSS. Когда необходимо передать дополнительную управляющую информацию, BS переходит на стадию 731. На стадии 731 BS отмечает 11 на паре битов SLPID, нацеленной на MSS, в побитовом отображении SLPID TRF_IND сообщения и переходит на стадию 739. В противоположность этому, если не нужно передавать дополнительную управляющую информацию, BS переходит на стадию 733. На стадии 733 BS отмечает 10 на паре битов SLPID, нацеленной на MSS, в побитовом отображении SLPID TRF_IND сообщения и переходит на стадию 739.
На стадии 739 BS проверяет, имеет ли SLPID MSS максимальную величину среди величин, которые может выделить BS. Когда SLPID MSS не имеет максимальную величину, BS переходит на стадию 737. На стадии 737 BS увеличивает SLPID на 1 (SLPID=SLPID+1), и затем возвращается на стадию 713 для установки двух битов, подлежащих отображению в SLPID, для работы следующего MSS. В результате проверки на стадии 739, когда SLPID MSS действительно имеет максимальную величину, что означает, что больше нет пары битов, подлежащих установке для работы другого MSS, BS переходит на стадию 741. На стадии 741 BS передает TRF_IND сообщение к соответствующему MSS и заканчивает процесс.
Данное изобретение, описанное выше, может одновременно поддерживать периодическое масштабирование при работе в режиме ожидания и активном режиме широкополосной системы связи беспроводного доступа, использующей схему OFDM/OFDMA, такой как IEEE 802.16е система связи. Кроме того, данное изобретение поддерживает периодическое масштабирование MSS в режиме ожидания в IEEE 802.16е системе связи, тем самым обеспечивая надежную связь с минимальной потребляемой мощностью при гарантировании обратной совместимости. В результате, данное изобретение может обеспечить связь с улучшенным качеством обслуживания.
Хотя изобретение было показано и описано со ссылкой на определенные варианты его осуществления, для специалистов в данной области техники ясно, что в нем могут быть сделаны различные изменения в форме и деталях, не выходя за рамки сущности и объема изобретения, заданного прилагаемой формулой изобретения.
Класс H04Q7/32 оборудование движущегося абонента
