RU2395933C2 - Использование сообщений назначения для эффективной передачи сигналов при передаче обслуживания - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к системам подвижной связи. Представлены системы и способы, способствующие эффективной передаче обслуживания связи для терминалов доступа в беспроводной сети. Способ выполнения передачи обслуживания в беспроводной сети содержит этапы, на которых одновременно декодируют посредством терминала доступа сообщения назначения из множества секторов в активном наборе терминала доступа; и выполняют передачу обслуживания терминала доступа, переданную сигналом терминалу доступа посредством, по меньшей мере, одного из сообщений назначения, причем это выполнение дополнительно заключается в том, что переключают на обслуживающий сектор, от которого терминал доступа последним принял сообщение назначения. 9 н. и 28 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение

Представленная технология относится, в целом, к системам и способам связи, а более конкретно к системам и способам для выполнения эффективной передачи обслуживания связи между терминалами доступа и узлами в сети доступа.

Уровень техники

Системы связи повсеместно развернуты для того, чтобы предоставлять различные услуги передачи данных, например речи, пакетных данных и т.п. Эти системы могут быть системами множественного доступа с временным, частотным и/или кодовым разделением каналов, которые допускают поддержку связи с несколькими пользователями одновременно посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких систем множественного доступа включают в себя системы множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), CDMA с множеством несущих (MC-CDMA), широкополосные CDMA (W-CDMA), системы высокоскоростного пакетного доступа по нисходящей линии связи (HSDPA), системы множественного доступа с временным разделением каналов (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением каналов (FDMA) и системы множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).

Система связи может использовать схему передачи обслуживания, чтобы предоставлять возможность перемещающемуся терминалу доступа оставаться на связи с обслуживающими точками доступа или секторами через механизмы прямой линии связи (FL) и обратной линии связи (RL). Сектор, из которого принимаются передачи данных, именуется как обслуживающий сектор FL, а сектор, в который AT отправляет передачи данных, именуется как обслуживающий сектор RL. Одной целью быстрого переключения или передачи обслуживания является не допустить какой-либо потери пакетов на более высоких уровнях при предоставлении возможности непрерывной передачи к терминалу доступа. Второй целью является минимизировать обратную связь, требуемую между несколькими AP в активном наборе. Вообще, существует компромисс между количеством требуемой обратной связи и временем ожидания передачи обслуживания, который может быть достигнут.

Чтобы продолжить непрерывную передачу данных, новому обслуживающему сектору необходимо определить состояние прямого поиска RLP для прямой линии связи, где состояние прямого поиска RLP определяется как данные, принятые в ведущей AP и еще не переданные, и данные, которые необходимо повторно передать на основе сообщений о состоянии приемника из терминала доступа. Это состояние RLP передается новому обслуживающему сектору как часть L2 согласования при передаче обслуживания. Существует потребность в методиках, чтобы эффективно выбирать обслуживающие секторы обратной линии связи (RL) и/или прямой линии связи (FL) и указывать этот выбор для эффективной передачи обслуживания в RL и/или FL в системе связи. Более конкретно, текущие системы неэффективно используют информацию, которую AN может накапливать при выполнении передачи обслуживания, также как текущие технологии не предоставляют способы для эффективной передачи такой информации, которая может привести к улучшенной характеристике связи.

Сущность изобретения

Далее представлена упрощенная сущность различных вариантов осуществления, для того чтобы предоставить базовое понимание некоторых аспектов вариантов осуществления. Это краткое изложение не является исчерпывающим общим представлением. Оно не имеет намерением идентифицировать ключевые/критические составные части или устанавливать границы объема вариантов осуществления в данном документе. Его единственной целью является представить в упрощенном виде некоторые концепции, в качестве вступления к более подробному описанию, которое представлено позже.

Представлены системы и способы выполнения эффективной передачи обслуживания связи между терминалами доступа и точками доступа в беспроводной сети. В одном аспекте один или более терминалов доступа (AT) выполняют параллельное декодирование сообщений назначения из множества секторов в активном наборе, чтобы предоставить эффективный способ для сети доступа (AN) передать сигнал передачи обслуживания. Таким образом, сеть доступа (AN) может управлять процессом передачи обслуживания, принимая во внимание информацию, которую она имеет, такую как характеристики AT, периодические отчеты пилот-сигнала, измеренный уровень пилот-сигнала и т.д. Это также предоставляет AN способ балансировки нагрузки, причем, по меньшей мере, один узел в AN (например, контролирующий узел или ведущая точка доступа - AP) может наблюдать нагрузку связи по множеству секторов и коэффициент нагрузки при передаче сигнала передачи обслуживания в AT. Этот признак также позволяет AN предоставить передачи обслуживания с низким временем ожидания, причем состояния буфера очереди могут быть переданы по каналу обратной связи прежде, чем AN начнет процесс передачи обслуживания, при этом задержка передачи обслуживания является короткой, так как передача обслуживания начинается с сообщения назначения.

В одном аспекте AT параллельно декодирует сообщения назначения из более чем одного сектора в активном наборе секторов, причем сеть доступа может использовать сообщения назначения, чтобы инициировать передачу обслуживания AT. AT может переключить обслуживающий сектор на последний сектор, от которого AT принял сообщение назначения. Кроме того, может применяться дополнительная логика, чтобы управлять переключением обслуживающего сектора, например ограничительные переключения на секторы из предпочтительного списка секторов или по другим критериям. В одном варианте осуществления AT может указывать набор "желаемых" обслуживающих секторов на основе информации, известной в AT, и разрешить передачи обслуживания только этим секторам. Сообщения назначения могут независимо указывать обслуживающий сектор прямой линии связи (FL) или обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающие секторы FL и RL могут быть разными. Кроме того, сообщения назначения могут одновременно переключать обслуживающие секторы FL и RL. Кроме того, любое указание желаемых обслуживающих секторов может отличаться для прямой линии связи (FL) и обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи.

Для осуществления вышеупомянутых и связанных целей определенные иллюстративные варианты осуществления описаны в данном документе в связи со следующим описанием и прилагаемыми чертежами. Эти аспекты указывают на различные способы, которыми варианты осуществления могут быть использованы на практике; все они подразумеваются для того, чтобы быть охваченными.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 является схематической блок-схемой, иллюстрирующей компоненты для выполнения передачи обслуживания в беспроводной системе.

Фиг.2 иллюстрирует примерные принципы передачи обслуживания.

Фиг.3 иллюстрирует примерную блок-схему передачи обслуживания.

Фиг.4 иллюстрирует примерные принципы CDM-OFDM.

Фиг.5 иллюстрирует общие принципы OFDM.

Фиг.6 иллюстрирует примерные принципы синхронного переключения.

Фиг.7 является схемой, иллюстрирующей примерный процесс переключения для беспроводной системы.

Фиг.8 является схемой, иллюстрирующей примерное пользовательское устройство для беспроводной системы.

Фиг.9 является схемой, иллюстрирующей примерную базовую станцию для беспроводной системы.

Фиг.10 является схемой, иллюстрирующей примерную систему беспроводного передатчика и приемника.

Подробное описание

Системы и способы предоставлены для того, чтобы способствовать эффективной передаче обслуживания связи для терминалов доступа в беспроводной сети. В одном аспекте, предоставлен способ, чтобы передать обслуживание связи в беспроводной сети. Способ включает в себя декодирование сообщений назначения из одного или более секторов в активном наборе и выполнение передачи обслуживания терминала доступа на основе, по меньшей мере частично, активного набора. Способ включает в себя использование сети доступа, чтобы инициировать передачу обслуживания и/или переключение на обслуживающий сектор, от которого терминал доступа последним принял сообщение назначения. Другие аспекты включают в себя переключение обслуживающего сектора, если последний сектор, принятый терминалом доступа, является желаемым обслуживающим сектором, использование сообщений назначения, чтобы независимо указать обслуживающий сектор прямой линии связи (FL) и обслуживающий сектор обратной линии связи для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающий сектор FL и обслуживающий сектор RL являются разными, и/или использование сообщений назначения, чтобы инициировать одновременную передачу обслуживания для обслуживающего сектора FL и обслуживающего сектора RL.

При использовании в данной заявке термины "компонент", "сеть", "система" и т.п. предназначены для того, чтобы ссылаться на связанный с компьютером объект, либо аппаратные средства, сочетание аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение либо программное обеспечение в ходе исполнения. Например, компонент может быть, но не только, процессом, запущенным на процессоре, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком исполнения, программой и/или вычислительной машиной. В качестве иллюстрации, как приложение, работающее в устройстве связи, так и устройство могут быть компонентом. Один или более компонентов могут храниться внутри процесса и/или потока исполнения, и компонент может быть локализован на вычислительной машине или распределен между двумя и более вычислительными машинами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться с различных машиночитаемых носителей информации, в которых хранятся различные структуры данных. Компоненты могут обмениваться данными посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (к примеру, данных из компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по проводной или беспроводной сети, например по Интернету).

Фиг.1 иллюстрирует сетевую систему 100, которая применяет сообщения 110 назначения, чтобы передать сигнал передачи обслуживания связи для одного или более терминалов доступа (AT) 120. Система 100 включает в себя одну или более точек 130 доступа, которые связываются по беспроводной сети с одним или более терминалами 120 доступа. Вообще, "терминал доступа" 120 ссылается на устройство, предоставляющее возможность связи голосом и/или данными пользователю. Терминал 120 доступа может быть подключен к вычислительному устройству, такому как портативная вычислительная машина или настольная вычислительная машина, либо может быть автономным устройством, таким как личный цифровой помощник. Терминал 120 доступа также можно называть абонентским устройством, мобильной станцией, мобильным аппаратом, удаленной станцией, удаленным терминалом, пользовательским терминалом, пользовательским агентом или пользовательским оборудованием. Терминалом 120 доступа может быть абонентская станция, беспроводное устройство, сотовый телефон, PCS-телефон, беспроводной телефон, телефон по протоколу инициирования сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), личный цифровой помощник (PDA), "карманное" устройство с поддержкой беспроводных соединений или другое обрабатывающее устройство, подключенное к беспроводному модему.

Точки 130 доступа могут рассматриваться как часть коллективной сети или сети 140 доступа, где сеть доступа может включать в себя один или более контролирующих узлов 150, и/или одна или более из точек 130 доступа может функционировать как контролирующий узел 150 или ведущий узел. Такие контролирующие узлы могут применяться для таких аспектов, как управление передачей обслуживания для терминалов доступа, и чтобы предоставить балансировку нагрузки между точками 130 доступа, как описано более детально ниже. "Точка доступа" 130, как правило, ссылается на устройство (к примеру, базовую станцию) в сети доступа (AN) 140, которая связывается по радиоинтерфейсу, через один или более секторов, с терминалами 120 доступа. Точка 130 доступа может действовать как маршрутизатор между терминалом 120 доступа и оставшейся сетью 140 доступа, которая может включать в себя IP-сеть, преобразуя принятые кадры радиоинтерфейса в IP-пакеты. Точка 130 доступа также координирует управление атрибутами для радиоинтерфейса. Передача обслуживания, как правило, является термином, который применяется, когда терминалу доступа нужно переключиться на некоторую другую точку 130 доступа в сети 140 доступа.

Во время передачи обслуживания терминал 120 доступа (AT) может иметь таблицу активного набора или буфер, содержащий точки 130 доступа (AP), или эквивалентно базовые станции, которые могут быть обслуживающими секторами терминалов доступа. Для передачи обслуживания AT 120 пытается декодировать сообщения 110 назначения прямой линии связи (FL) и/или обратной линии связи (RL), по существу, из всех секторов в активном наборе, или, возможно, в предпочтительном поднаборе активного набора. AT 120 может указать желаемые обслуживающие секторы FL и/или RL с помощью выбранного способа передачи сигналов (к примеру, управляющие каналы RL, внутриполосные биты, запланированные сообщения и т.д.). По меньшей мере, один узел из сети доступа (AN) 140 выбирает обслуживающие секторы FL и/или RL на основе доступной информации, такой как указания AT 120 желаемого обслуживающего сектора FL и RL, периодические отчеты пилот-сигнала AT, измеренный уровень пилот-сигнала или уровень сигнала канала управления или уровень сигнала канала данных в каждой AP в активном наборе и т.д. AN 140 затем передает обслуживание обслуживающему сектору FL или RL, отправляя сообщение 110 назначения из соответствующего сектора. Например, если AN 140 выбирает сектор 2 для обслуживающего сектора RL для AT 120, то AP 130 в секторе 2 отправляет назначение RL к AT 120.

Когда AT 120 принимает сообщение назначения от AP 130, если сообщение назначения является сообщением 110 назначения FL, то AP 130 становится обслуживающим сектором FL для AT. Подобным образом, если AT 120 принимает сообщение назначения RL от AP 130, то AP становится обслуживающим сектором RL для AT. Некоторые возможные вариации включают в себя то, что AT 120 может отвечать только на сообщения 110 назначения от желаемых обслуживающих секторов, которые могут быть поднабором активного набора. Другой вариацией является то, что обслуживающие секторы могут не быть непересекающимися, что означает, что обслуживающие секторы FL и RL для AT 120 являются одной и той же AP 130; в этом случае, если AT принимает либо FL, либо RL-сообщение 110 назначения от AP 130, тогда AP становится обслуживающим сектором AT и для FL, и для RL. Передача данных по RL или передача ACK для данных по FL может использоваться, чтобы подтвердить передачу обслуживания. Как может быть оценено, сообщения 110 назначения могут быть переданы с помощью разных AP 130, предоставляющих независимую работу между прямой и обратной линией связи, что означает, что одна AP поддерживает прямую линию связи, и одна AP поддерживает обратную линию связи.

Вообще, терминалы AT 120 допускают параллельное декодирование сообщений назначения от множества секторов в активном наборе, чтобы предоставить эффективный способ для сети 140 доступа, чтобы передать сигнал передачи обслуживания. Одним преимуществом является то, что сеть доступа может управлять процессом передачи обслуживания, принимая во внимание информацию, которую она имеет, такую как нагрузка соответствующих точек 130 доступа, например. Оно также позволяет AN 140, а более конкретно контролирующему узлу 150, выполнить балансировку в AN. Оно также предоставляет AN 140 способ для передач обслуживания с малым временем ожидания, где состояния буфера очереди могут передаваться по обратному каналу связи прежде, чем AN начнет процесс передачи обслуживания, а задержка передачи обслуживания, таким образом, является короткой, так как передача обслуживания начинается с сообщением 110 назначения. Перед рассмотрением введем следующие определения: Активный набор - набор секторов, к которым AT 120 может выполнить быструю передачу обслуживания. В типичном варианте AT 120 имеет MAC ID и каналы управления для каждого сектора в активном наборе. Обслуживающий сектор FL - Последний сектор, из которого AT 120 принял FLAB (блок назначения прямой линии связи). Обслуживающий сектор RL - последний сектор, из которого AT принял RLAB (блок назначения обратной линии связи). В одном аспекте предоставлен компонент, чтобы выполнить передачу обслуживания в беспроводной сети. Компонент включает в себя средство передачи состояния прямой линии связи и обратной линии связи (AP 130), средство передачи сигнала передачи обслуживания, частично на основе состояния (сообщение 110 назначения), и средство переключения на альтернативный сектор связи, частично на основе средства передачи сигнала передачи обслуживания (терминал 120 доступа).

Фиг.2 иллюстрирует примерные принципы 200 передачи обслуживания. В блоке 210 рассматриваются критерии быстрой передачи обслуживания. Они включают в себя поддержку трафика, чувствительного к задержке, где требования канала могут быстро изменяться, особенно с повторным использованием частоты, на автомобильных скоростях. Вообще, AT может быть назначен MAC ID и канал управления для каждой AP в активном наборе. Указатель качества канала (CQI) может быть отправлен всем секторам в активном наборе, который может использоваться AT, чтобы указать желаемый обслуживающий сектор FL или RL. Значение битов CQI может зависеть от размера активного набора и типа канала управления RL (т.е. CDM против OFDM). Запросы могут быть отправлены желаемому обслуживающему сектору RL, и использоваться AT, чтобы указать желаемый обслуживающий сектор RL. Отмечается, что операция перенаправления CQI может рассматриваться как запрос передачи обслуживания. Таким образом, предыдущий обслуживающий сектор FL может продолжать отправлять пользовательские данные FL, предоставляется запас для задержки переключения буфера и/или позволяется AN предоставить некоторую балансировку нагрузки, например, принимая во внимание CQI или другой параметр, такой как направление трафика к AP, на основе соображений нагрузки AP-сервера (к примеру, наименее используемые AP в секторе принимают больше трафика передачи обслуживания).

В блоке 220 предоставляется поддержка для независимых линий связи. Как отмечено выше, FL и RL могут обслуживаться из одной и той же AP или разделены и обслуживаться из отдельных AP. Эти принципы могут включать в себя сравнение того, что одна линия связи может испытывать по сравнению с другой без независимых линий связи. Другие аспекты включают в себя потенциальные разные нагрузки на FL и RL, ведущие к лучшим обслуживающим секторам для каждой линии связи. Отметим, второстепенные независимые линии связи иногда являются обычными в CDMA с мягкой передачей обслуживания. Другим аспектом на этапе 220 является поддержать развертывания ассиметричных сетей, такие как "горячие точки". В блоке 230 предоставлены некоторые принципы конструкции. Они могут включать в себя предоставление одного или более компонентов, чтобы измерить качество FL и RL; чтобы предоставить отдельные сообщения перенаправления передачи обслуживания FL и RL быстрым образом; определить первоначальную мощность передачи после передачи обслуживания и/или обеспечить AP информацией о качестве канала FL для эффективной отправки данных и битов управления. Другие принципы 230 могут включать в себя управление количеством помех, созданных передачами канала управления.

Фиг.3 иллюстрирует примерную блок-схему 300 передачи обслуживания. Из схемы 300, узел AT представлен номером 310, старая обслуживающая AP - номером 320, новая обслуживающая AP 330, а ведущая или контролирующая AP - номером 340. Как может быть оценено, может быть предоставлено больше, чем эти показанные узлы. В блоке 350 AT решает переключиться со старой обслуживающей AP 320 на новую на этапе 330. Это включает в себя обмены данными для CQI и данными каналов назначения прямой линии связи. На этапе 360 происходит быстрое переключение между новой и старой AP, данные канала назначения принимаются в AT и обмениваются пакеты запроса/ответа обратной линии связи. На этапе 370 новая обслуживающая AP теперь начинает работу, а со старой обслуживающей AP передачи заканчиваются. Здесь происходит обмен битами подтверждения установления связи с сервером.

Фиг.4 иллюстрирует принципы примерных OFDM и CDMA. Переходя к этапу 410, рассматривается структура передачи обслуживания. Здесь, AT отправляет одно значение CQI, где все AP в активном наборе декодируют CQI. Значение, отправленное в CQI, изменяется между разными значениями активного набора FL и, главным образом, намеченных секторов, из которых был принят последний FLAB. Эта связь также не должна быть детерминистической. Как правило, значение CQI отправляется каждому сектору в активном наборе, по меньшей мере, в одном периоде времени, который может регулироваться.

Когда размер активного набора больше чем 1, используется некоторый механизм (такой как коды шифрования по каналу CQI), чтобы указать сектор FL, которому соответствуют значения CQI, и чтобы указать желаемый обслуживающий сектор FL. Многобитное значение CQI указывает качество канала. Как правило, обслуживающий сектор FL переключается после предварительно определенного числа запросов. Это позволяет структуре приемника сбалансировать сложность поиска для скорости.

В ссылочном номере 420 описываются принципы снижения скорости. Они могут включать в себя то, как CQI используется для таких аспектов, как инверсия канала управления мощностью, инверсия канала управления мощностью данных, выбор сегмента, предсказание скорости, включающее в себя принципы многопользовательского разнообразия. Как правило, пользователь с размером активного набора >1 может иметь уменьшенный диапазон значений CQI (т.е. максимум в 9 дБ на основе падения пилот-сигнала на - 9 дБ). Типично, все секторы активного набора демодулируют CQI. CQI может управляться по мощности к обслуживающему сектору RL. Если линии связи независимы, то ACK отправляется по границе выше мощности передачи CQI.

В ссылочном номере 430 описываются принципы выбора сервера. Как правило, выбор обслуживающего сектора RL основан на наименьшем отфильтрованном проценте стираний. Предполагается удовлетворение возможности стирания цели для обслуживающего сектора RL, если получена смесь команд вверх/вниз. Как правило, выбор обслуживающего сектора FL, основанный на наибольшем SINR отфильтрованного пилот-сигнала (общий и/или ACQ), т.е. SINR 1-отводного БИХ фильтрованного пилот-сигнала, переходит границы текущего обслуживающего сектора FL на заданную величину и/или наблюдающих секторов с достаточным качеством RL, которое может быть основано на фильтрованном проценте стираний CQI. В блоке со ссылочным номером 440 рассматривается восстановление после ошибки. Оно может включать в себя многобитный CQI, где код шифрования сектора отличает CQI передачи обслуживания от стандартного CQI. Отметим двусмысленность в передаче обслуживания или стандартном CQI между AT и AP. Это может произойти для всех изменений состояния от режима передачи обслуживания до стандартного режима; следующее добавление или удаление AP в активный набор расширяет пространство поиска CQI, чтобы искать как CQI передачи обслуживания, так и стандартный CQI, пока не будет обнаружено переключение; во время ситуаций непередачи обслуживания, если AP обнаруживает стирания CQI XX (к примеру, 3) ряду, то он начинает исследование более широкого пространства CQI для противоположного режима. Если он обнаруживает CQI противоположного режима, он может выдать сообщение, чтобы скорректировать противоречие состояний.

Фиг.5 иллюстрирует общие принципы о OFDM. Переходя к блоку 510, предоставлена структура быстрой передачи обслуживания для общих OFDM-систем. В одном аспекте размещение CQI и REQ может быть предусмотрено на разных чередованиях управления для каждого сектора активного набора по желанию, где CQI может быть отправлен всем секторам в активном наборе. CQI необслуживающего сектора FL могут быть отправлены с меньшей скоростью, чтобы создать частичные усиления нагрузки, и CQI может быть основан на размере активного набора, где могут передаваться дискретные значения CQI (к примеру, 3-битные, 4-битные значения). Для мощности передачи CQI это включает в себя рассмотрение CQI, близкого к обслуживающему сектору RL. Мощность передачи для необслуживающих секторов основана на булевом условии "Or-of-downs". Для CQI обслуживающего сектора FL, CQI, близкий к желаемому обслуживающему сектору FL, может быть предоставлен в смещении мощности передачи обслуживающего сектора RL, по желанию. Если CQI не близок (слишком мал процент команд выключения) при максимальном смещении, то выбирается следующая лучшая FL для обслуживающего сектора. Для REQ, отправленного желаемому обслуживающему сектору RL, обслуживающий сектор RL выбирается на основе наименьшей требуемой мощности передачи CQI или наивысшего фильтрованного процента команд простоя среди "Or-of-downs". Выбор обслуживающего сектора FL основан на наивысшем SINR фильтрованного пилот-сигнала (общим и/или ACQ) и/или секторах наблюдения с достаточным качеством RL.

В блоке со ссылочным номером 520 описываются принципы передачи обслуживания внутри соты. Здесь AT отправляет значения CQI для каждой FL. Это может включать в себя изменение в управлении CDM или одновременно в управлении OFDM. Управление мощностью AT может быть основано на условии "Or-of-downs" и отправляет REQ по лучшей RL. AP может сравнивать значения CQI, чтобы определить лучшую FL и сравнить уровень пилот-сигнала, принятый каналом управления, чтобы определить лучшую RL. Также AP может предоставить быструю передачу обслуживания пакет за пакетом, отправляя LACH по лучшим линиям связи, соответствующим SSCH. В другом аспекте назначенные AT каналы трафика по набору портов могут быть ограничены для одного из секторов в активном наборе, причем назначение может быть сделано неограниченным сектором, чтобы способствовать ортогональному скачку. Как правило, AP применяет MRC, чтобы объединить принятые сигналы.

Фиг.6 иллюстрирует примерную блок-схему 600 передачи обслуживания для синхронного переключения. Перед рассмотрением отметим, что асинхронное переключение поддерживается в дополнение к синхронному примеру, предоставленному в данном документе. Из схемы 600, узел AT представлен в блоке 610, старая обслуживающая AP - в блоке 620, новая обслуживающая AP - 630 и ведущая или контролирующая AP - в блоке 640. Как может быть оценено, больше чем эти показанные узлы, могут быть представлены, как отмечено ранее. В блоке 650 наблюдается сильный пилот-сигнал в АТ 610. Из этого результата наблюдения, сигнал передается в блок 660, чтобы обновить активный набор. В блоке 670 принимается решение обновить активный набор, причем формируется запрос и назначается MAC ID узлу AP2 630. После подтверждений приема производятся назначения канала, и быстрое переключение на AP2 происходит в блоке 680.

Фиг.7 иллюстрирует примерный процесс для переключения между точками доступа внутри сети доступа. Хотя в целях упрощения пояснения методология показана и описана как последовательность или некоторое количество действий, необходимо понимать и принимать во внимание, что процессы, описанные в данном документе, не ограничены порядком действий, поскольку некоторые действия могут осуществляться в другом порядке или параллельно с отличными действиями от действий, показанных и описанных в данном документе. Например, специалисты в данной области техники должны понимать и принимать во внимание, что методология может быть альтернативно представлена как последовательность взаимосвязанных состояний или событий, например, на диаграмме состояний. Более того, не все проиллюстрированные действия могут быть необходимы для того, чтобы реализовать методологию в соответствии с предметными методологиями, описанными в настоящем документе.

Переходя к этапу 710, терминал доступа (AT) принимает данные, относящиеся к потенциальному переключению между точками доступа. Эти данные могут порождаться из AP (к примеру, ведущей AP) или из некоторой другой точки в сети доступа (AN), такой как из контролирующего узла. На этапе 720 определяются одна или более точек доступа для обслуживающих секторов прямой линии связи (FL) и обратной линии связи (RL). Как отмечено выше, эти линии связи FL и RL могут обслуживаться из одной и той же точки доступа или обслуживаться независимым образом из отдельных точек доступа после переключения. На этапе 730 определяются принципы балансировки нагрузки между точками доступа. Таким образом, в дополнение к принципам качества сигнала могут быть определены принципы фактической нагрузки связи точек доступа перед переключением на отдельный узел. На этапе 740 на основе качества сигнала, балансировки нагрузки или других соображений выполняется переключение между AT и одной или более AP. Как отмечено выше, указания такого переключения могут быть представлены через сообщения назначения. Таким образом, AT может определить, какой сектор является обслуживающим сектором либо для прямой линии связи, либо для обратной линии связи, определяя, какой сектор отправил последнее сообщение назначения. На этапе 750 затем начинаются передачи данных между AT и AP после соответствующей передачи обслуживания между секторами связи.

Фиг.8 является иллюстрацией пользовательского устройства 80, которое применяется в беспроводной среде связи, в соответствии с одним или более аспектами, изложенными в данном документе. Пользовательское устройство 800 содержит приемник 802, который принимает сигнал, например, от принимающей антенны (не показана) и выполняет типичные действия (к примеру, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и т.д.) с принятым сигналом и оцифровывает обусловленный сигнал, чтобы получить дискретное представление. Приемник 802 может быть нелинейным приемником. Демодулятор 804 может демодулировать и предоставлять принимаемые символы пилот-сигнала в процессор 806 для оценки канала. Процессор 806 может быть процессором, предназначенным анализировать информацию, принятую приемником 802, и/или формировать информацию для передачи передатчиком 816, процессором, который управляет одним или более компонентами пользовательского устройства 800, и/или процессором, который анализирует информацию, принятую приемником 802, формирует информацию для передачи передатчиком 816 и управляет одним или более компонентами пользовательского устройства 800.

Пользовательское устройство 800 может дополнительно содержать память 800, которая оперативно соединена с процессором 806 и которая хранит информацию, связанную с обработкой данных беспроводной сети. Следует принимать во внимание, что компоненты хранения данных (к примеру, запоминающие устройства), описанные в данном документе, могут быть энергозависимым запоминающим устройством или энергонезависимым запоминающим устройством либо могут включать в себя и энергозависимое, и энергонезависимое запоминающее устройство. В качестве иллюстрации, но не ограничения, энергонезависимое запоминающее устройство может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ПЗУ), программируемое ПЗУ (ППЗУ), электрически программируемое ПЗУ (ЭППЗУ), электрически стираемое ПЗУ (ЭСПЗУ) или флэш-память. Энергозависимое запоминающее устройство может включать в себя оперативное запоминающее устройство (ОЗУ), которое выступает в качестве внешнего кэша. В качестве иллюстрации, но не ограничения, ОЗУ доступно во многих формах, например синхронное ОЗУ (SRAM), динамическое ОЗУ (DRAM), синхронное ДОЗУ (SDRAM), SDRAM с двойной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), улучшенное SDRAM (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM) и direct Rambus RAM (DRRAM). Запоминающее устройство 808 настоящих систем и способов предназначено для того, чтобы содержать (но не только) эти и любые другие подходящие типы запоминающих устройств. Пользовательское устройство 800, кроме того, содержит фоновый монитор 814 для обработки данных, модулятор 814 символов и передатчик 816, который передает модулированный сигнал.

Фиг.9 иллюстрирует примерную систему 900, которая содержит базовую станцию 902 с приемником 910, который принимает сигнал(ы) от одного или более пользовательских устройств 904 через множество приемных антенн 906, и передатчик 924, который передает одному или более пользовательским устройствам 904 через передающую антенну 908. Приемник 910 может принимать информацию от приемных антенн 906 и функционально ассоциативно связан с демодулятором 912, который демодулирует принятую информацию. Демодулированные символы анализируются процессором 914, который похож на процессор, описанный выше, и который соединен с памятью 916, которая хранит информацию, связанную с беспроводной обработкой данных. Модулятор 922 может мультиплексировать сигнал для передачи передатчиком 924 через передающую антенну 908 к пользовательским устройствам 904.

Фиг.10 иллюстрирует примерную систему 1000 беспроводной связи. Система 1000 беспроводной связи показывает одну базовую станцию и один терминал для краткости. Тем не менее, следует принимать во внимание, что система может включать в себя более одной базовой станции и/или более одного терминала, при этом дополнительные базовые станции и/или терминалы могут быть во многом похожими или отличными от примерной базовой станции и терминала, описанных ниже.

Ссылаясь на фиг.10, по нисходящей линии связи в точке 1005 доступа процессор 1010 данных передачи (TX) принимает, форматирует, кодирует, перемежает и модулирует (либо выполняет символьное преобразование) данные трафика и предоставляет символы модуляции (символы данных). Модулятор 1015 символов принимает и обрабатывает символы данных и символы пилот-сигнала и предоставляет поток OFDM-символов. Модулятор 1020 символов мультиплексирует символы данных и символы пилот-сигнала и предоставляет их в передающее устройство (TMTR) 1020. Каждый передаваемый символ может быть символом данных, символом пилот-сигнала или значением сигнала в нуль. Символы пилот-сигнала могут отправляться непрерывно в каждом периоде символа. Символы пилот-сигнала могут быть мультиплексированы с частотным разделением каналов (FDM), мультиплексированы с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), мультиплексированы с временным разделением каналов (TDM), мультиплексированы с частотным разделением каналов (FDM) или мультиплексированы с кодовым разделением каналов (CDM).

TMTR 1020 принимает и преобразует поток символов в один или более аналоговых сигналов и дополнительно приводит к требуемым параметрам (к примеру, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы, чтобы сформировать сигнал нисходящей линии связи, подходящий для передачи по беспроводному каналу. Сигнал нисходящей линии связи затем передается посредством антенны 1025 в терминалы. В терминале 1030 антенна 1035 принимает сигнал нисходящей линии связи и предоставляет принимаемый сигнал в приемное устройство (RCVR) 1040. Приемное устройство 1040 приводит к требуемым параметрам (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) принятый сигнал и оцифровывает параметризованный сигнал, чтобы получить выборки. Демодулятор 1045 символов может демодулировать и предоставлять принимаемые символы пилот-сигнала в процессор 1050 для оценки канала. Демодулятор 1045 символов дополнительно принимает оценки частотных характеристик для нисходящей линии связи от процессора 1050, выполняет демодуляцию данных с принимаемыми символами данных для того, чтобы получить оценки символов данных (которые являются оценками передаваемых символов данных), и предоставляет оценки символов данных в процессор 1055 RX-данных, который демодулирует (т.е. выполняет обратное символьное преобразование), обратно перемежает и декодирует оценки символов данных, чтобы восстановить передаваемые данные трафика. Обработка в демодуляторе 1045 символов и процессоре 1055 RX-данных комплементарна обработке, выполняемой модулятором 1015 символов и процессором 1010 TX-данных, соответственно, в точке 1005 доступа.

Процессоры 1090 и 1050 управляют (к примеру, контролируют, координируют, управляют и т.д.) работой в точке 1005 доступа и терминале 1030 соответственно. Соответствующие процессоры 1090 и 1050 могут быть ассоциативно связаны с запоминающими устройствами (не показаны), которые сохраняют программные коды и данные. Процессоры 1090 и 1050 могут также выполнять вычисления для получения оценок частотной и импульсной характеристики для восходящей и нисходящей линий связи соответственно.

Системы и устройства, описанные в данном документе, могут быть реализованы в аппаратных средствах, программном обеспечении или их сочетании. При реализации в аппаратных средствах блоки обработки, используемые для оценки канала, могут быть реализованы в одной или нескольких специализированных интегральных схемах (ASIC), процессорах цифровых сигналов (DSP), устройствах цифровой обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройствах (PLD), программируемых пользователем матричных БИС (FPGA), процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, других электронных устройствах, предназначенных для того, чтобы выполнять описанные в данном документе функции, или в их сочетаниях. При реализации в программном обеспечении реализация может выполняться с помощью модулей (к примеру, процедур, функций и т.п.), которые выполняют описанные в данном документе функции. Программные коды могут быть сохранены в запоминающем устройстве и приведены в исполнение процессорами 1090 и 1050.

При реализации в программном обеспечении описанные в данном документе методики могут быть реализованы с помощью модулей (к примеру, процедур, функций и т.п.), которые выполняют описанные в данном документе функции. Программные коды могут быть сохранены в запоминающем устройстве и приведены в исполнение процессором. Запоминающее устройство может быть реализовано в процессоре или внешне по отношению к процессору, причем во втором случае оно может быть подсоединено к процессору с помощью различных средств, известных в данной области техники.

То, что было описано в данном документе, включает в себя примерные варианты осуществления. Конечно, невозможно описать каждое вероятное сочетание компонентов или методологий в целях описания вариантов осуществления, но обычный специалист в данной области техники может признать, что многие дополнительные сочетания и перестановки таких вариантов осуществления допустимы. Следовательно, эти варианты осуществления предназначены для того, чтобы охватывать все подобные преобразования, модификации и разновидности, которые попадают в пределы сущности и объема прилагаемой формулы изобретения. Более того, в пределах того, как термин "включает в себя" используется либо в подробном описании, либо в формуле изобретения, этот термин предназначен быть включающим, аналогично термину "содержит", как "содержит" интерпретируется, когда используется в качестве промежуточного слова в формуле изобретения.

Claims (37)

1. Способ выполнения передачи обслуживания в беспроводной сети, содержащий этапы, на которых одновременно декодируют посредством терминала доступа сообщения назначения из множества секторов в активном наборе терминала доступа; и выполняют передачу обслуживания терминала доступа, переданную сигналом терминалу доступа посредством, по меньшей мере, одного из сообщений назначения, причем это выполнение дополнительно заключается в том, что переключают на обслуживающий сектор, от которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором переключают обслуживающий сектор, если последнее принятое сообщение назначения является сообщением из желаемого обслуживающего сектора.

3. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап, на котором используют сообщения назначения для независимого указания обслуживающего сектора прямой линии связи (FL) и обслуживающего сектора обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающий сектор FL и обслуживающий сектор RL являются разными.

4. Способ по п.3, дополнительно содержащий этап, на котором используют сообщения назначения для инициирования одновременной передачи обслуживания для обслуживающего сектора FL и обслуживающего сектора RL.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором принимают последнее принятое сообщение назначения, основанное на решении контролирующего узла, выполненного с возможностью контроля поднабора точек доступа.

6. Способ по п.5, дополнительно содержащий этап, на котором принимают последнее принятое сообщение назначения, основанное на выполнении контролирующим узлом балансировки нагрузки между точками доступа.

7. Способ по п.6, в котором контролирующий узел содержит, по меньшей мере, одну точку доступа.

8. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором формируют таблицу активного набора или буфер, содержащий одну или более точек доступа, которые функционируют как обслуживающие секторы для терминала доступа.

9. Способ по п.8, дополнительно содержащий этап, на котором декодируют сообщения назначения прямой линии связи (FL) или обратной линии связи (RL), по существу, от всех секторов в активном наборе.

10. Способ по п.9, дополнительно содержащий этап, на котором декодируют сообщения назначения только для предпочтительного поднабора активного набора.

11. Способ по п.10, дополнительно содержащий этап, на котором указывают желаемые обслуживающие секторы FL или RL, используя, по меньшей мере, один процесс передачи сигналов.

12. Способ по п.11, в котором процесс передачи сигналов дополнительно содержит этап, на котором используют, по меньшей мере, каналы управления RL, внутриполосные биты или запланированные сообщения.

13. Способ по п.11, дополнительно содержащий этап, на котором выбирают обслуживающие секторы FL или RL на основе доступной информации, основанной частично на, по меньшей мере, одном из указаний обслуживающего сектора FL и RL, от терминала доступа, периодических отчетов пилот-сигнала терминала доступа, измеренного уровня пилот-сигнала, уровня сигнала канала управления или уровня сигнала канала передачи данных в каждой точке доступа в активном наборе.

14. Способ по п.11, дополнительно содержащий этап, на котором ограничивают терминал доступа для ответа на сообщения назначения от назначенных обслуживающих секторов.

15. Способ по п.11, дополнительно содержащий этап, на котором требуют от терминала доступа отвечать назначенному поднабору активного набора.

16. Способ по п.1, в котором этап, на котором выполняют передачу обслуживания терминала доступа, дополнительно основан на формировании точкой доступа одного или более состояний буфера очереди, которые передают по каналу обратной связи перед тем, как сеть доступа начинает процесс передачи обслуживания.

17. Компонент для выполнения передачи обслуживания в беспроводной сети, содержащий средство для сообщения о состоянии прямой линии связи и обратной линии связи; средство для приема в терминале доступа сообщений назначения от множества секторов в активном наборе терминала доступа, причем, по меньшей мере, одно сообщение назначения передает сигнал о передаче обслуживания частично на основе упомянутого состояния; средство для одновременного декодирования принятых сообщений назначения; и средство для переключения терминала доступа на альтернативный сектор связи на основе, по меньшей мере, одного из сообщений назначения, причем средство для переключения дополнительно содержит средство для переключения на обслуживающий сектор, от которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

18. Компонент по п.17, дополнительно содержащий средство для обнаружения обслуживающего сектора, от которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

19. Компонент по п.18, дополнительно содержащий средство для переключения обслуживающего сектора, если последнее сообщение назначения принято терминалом доступа из желаемого обслуживающего сектора.

20. Компонент по п.19, дополнительно содержащий средство для обработки сообщений назначения для независимого указания обслуживающего сектора прямой линии связи (FL) и обслуживающего сектора обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающий сектор FL и обслуживающий сектор RL являются разными.

21. Компонент по п.20, дополнительно содержащий использование сообщений назначения для инициирования одновременной передачи обслуживания для обслуживающего сектора FL и обслуживающего сектора RL.

22. Запоминающее устройство, содержащее первый модуль для кодирования таблицы обслуживающих секторов активного набора терминала доступа;
второй модуль, содержащий команды, закодированные на машиночитаемом носителе информации для применения таблицы для определения поднабора обслуживающих секторов; и третий модуль для использования, по меньшей мере, одного сообщения назначения от, по меньшей мере, одного из поднабора обслуживающих секторов для передачи сигнала терминалу доступа для выполнения передачи обслуживания в, по меньшей мере, один из поднабора обслуживающих секторов на основании одновременного декодирования сообщений назначения от поднабора обслуживающих секторов, причем передача обслуживания осуществляется в один из поднабора обслуживающих секторов, из которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

23. Устройство беспроводной связи, содержащее запоминающее устройство, которое включает в себя компонент для обработки данных от одной или более точек доступа, причем данные относятся к доступным обслуживающим секторам активного набора устройства беспроводной связи; приемник, сконфигурированный с возможностью приема сообщений назначения от множества доступных обслуживающих секторов, причем, по меньшей мере, одно из сообщений назначения передает сигнал о передаче обслуживания устройству беспроводной связи; и процессор, сконфигурированный с возможностью одновременного декодирования сообщений назначения и инициирования передачи обслуживания в альтернативный обслуживающий сектор, в который передан сигнал посредством одного или более сообщений назначения, причем передача обслуживания осуществляется в обслуживающий сектор, из которого устройство беспроводной связи последним приняло сообщение назначения.

24. Устройство по п.23, в котором обслуживающий сектор, из которого устройство беспроводной связи последним приняло сообщение назначения, содержит желаемый обслуживающий сектор.

25. Устройство по п.24, в котором одно или более сообщений назначения независимо указывают обслуживающий сектор прямой линии связи (FL) и обслуживающий сектор обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающий сектор FL и обслуживающий сектор RL являются разными.

26. Устройство по п.25, в котором одно или более сообщений назначения инициируют одновременную передачу обслуживания для обслуживающего сектора FL и обслуживающего сектора RL.

27. Процессор, содержащий по меньшей мере, одну команду для кодирования активного набора доступных обслуживающих секторов активного набора терминала доступа; по меньшей мере, одну команду, закодированную на машиночитаемом носителе информации для передачи в одну или более точек доступа сигналов предпочтений относительно активного набора; и по меньшей мере, одну команду для передачи сигнала терминалу доступа на основе одновременного декодирования принятых сообщений назначения от множества доступных обслуживающих секторов для переключения на обслуживающий сектор, выбранный из доступных обслуживающих секторов, причем переключение осуществляется на обслуживающий сектор, из которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

28. Процессор по п.27, в котором обслуживающий сектор содержит желаемый обслуживающий сектор.

29. Процессор по п.28, в котором множество принятых сообщений назначения независимо указывают обслуживающий сектор прямой линии связи (FL) и обслуживающий сектор обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающий сектор FL и обслуживающий сектор RL являются разными.

30. Процессор по п.29, в котором множество принятых сообщений назначения инициируют одновременную передачу обслуживания для обслуживающего сектора FL и обслуживающего сектора RL.

31. Способ выполнения передачи обслуживания в беспроводной сети, содержащий этапы, на которых формируют сообщения назначения из множества секторов в активном наборе терминала доступа; и передают сигнал терминалу доступа, на основе одновременного декодирования сообщений назначения для выполнения передачи обслуживания из, по меньшей мере, одной точки доступа, причем передача сигнала заставляет терминал доступа передать обслуживание в обслуживающий сектор, из которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

32. Способ по п.31, в котором этап, на котором передают сигнал, дополнительно содержит этап, на котором передают сигнал из желаемого обслуживающего сектора.

33. Способ по п.32, в котором этап, на котором формируют сообщения назначения, дополнительно содержит этап, на котором используют сообщения назначения для независимого указания обслуживающего сектора прямой линии связи (FL) и обслуживающего сектора обратной линии связи (RL) для поддержки независимых линий связи, причем обслуживающий сектор FL и обслуживающий сектор RL являются разными.

34. Способ по п.33, в котором этап, на котором формируют сообщения назначения, дополнительно содержит этап, на котором используют сообщения назначения для инициирования одновременной передачи обслуживания для обслуживающего сектора FL и обслуживающего сектора RL.

35. Устройство переключения для беспроводной сети, содержащее таблицу для указания активного набора обслуживающих секторов для терминала доступа; компонент для формирования одного или более сообщений назначения от, по меньшей мере, одного из обслуживающих секторов; и
по меньшей мере, одну точку доступа, которая использует сообщения назначения для передачи сигнала терминалу доступа, на основе одновременного декодирования сообщений назначения от множества обслуживающих секторов для выполнения передачи обслуживания в обслуживающий сектор из поднабора обслуживающих секторов, причем сигнал заставляет терминал доступа передать обслуживание в обслуживающий сектор, из которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

36. Запоминающее устройство, содержащее по меньшей мере, одну команду для построения таблицы обслуживающих секторов активного набора терминала доступа; по меньшей мере, одну команду, закодированную на машиночитаемом носителе информации для применения таблицы для определения поднабора обслуживающих секторов; и по меньшей мере, одну команду для формирования, по меньшей мере, одного сообщения назначения из, по меньшей мере, одной точки доступа, соответствующей одному из обслуживающих секторов, для передачи сигнала терминалу доступа, на основе одновременного декодирования сообщений назначения от множества обслуживающих секторов, для выполнения передачи обслуживания в один из поднабора обслуживающих секторов, причем передача обслуживания осуществляется в один из поднабора обслуживающих секторов, из которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

37. Процессор, содержащий по меньшей мере, одну команду для кодирования активного набора доступных обслуживающих секторов для терминала доступа;
по меньшей мере, одну команду, закодированную на машиночитаемом носителе информации для формирования предпочтений относительно активного набора из одной или более точек доступа; и, по меньшей мере, одну команду для формирования сообщения назначения в, по меньшей мере, одном из доступных обслуживающих секторов для передачи сигнала терминалу доступа, на основе одновременного декодирования сообщений назначения от множества доступных обслуживающих секторов для переключения на обслуживающий сектор, выбранный из доступных обслуживающих секторов, причем переключение осуществляется на обслуживающий сектор, из которого терминал доступа последним принял сообщение назначения.

Images