СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАМЕНЫ ВРЕМЕННЫХ СЛОТОВ
TIME SLOT REPLACEMENT METHOD AND APPARATUS

Область техники
Данная заявка относится, в целом, к беспроводной связи и, в частности, но не исключительно, к динамическому назначению по меньшей мере части временного слота для передачи или приема.
Уровень техники
Система беспроводной связи может быть развернута по-разному в зависимости от требований соответствующего приложения. Например, запланированное развертывание можно использовать применительно, например, к сотовой сети, где требуется бесшовная связность в относительно большой области. Для снижения помехи в такой сети канал или каналы, используемые беспроводными устройствами сети, можно задавать на протяжении сети.
Кроме того, для дополнительного управления помехой в такой сети беспроводные устройства сети могут использовать назначенные временные слоты восходящей и нисходящей линии связи для осуществления связи, благодаря чему данное беспроводное устройство может передавать данные лишь на протяжении конкретных временных слотов и принимать данные на протяжении других указанных временных слотов. В такой сети разделение временных слотов восходящей и нисходящей линии связи может быть одинаковым для всех сот в системе, благодаря чему передачи, осуществляемые беспроводными устройствами в одной соте не создают чрезмерной помехи для приема на беспроводных устройствах соседней соты. При этом конкретное разделение между временными слотами восходящей и нисходящей линии связи можно статически задавать для всей сети на основании ожидаемой средней асимметрии потоков между устройствами во всей системе.
Более гибкую схему развертывания можно использовать применительно, например, к локальной сети (например, сети Wi-Fi), которая поддерживает различные беспроводные устройства, имеющие различные возможности связи. Например, в сети без планирования набор беспроводных устройств может не использовать структуру временных слотов для передачи и приема данных. Напротив, данное беспроводное устройство может передавать данные в любое время, когда выбранный канал не используется другим беспроводным устройством. В такой системе надлежащий протокол предотвращения конфликтов можно применять, чтобы предотвратить создание ненужных помех друг для друга соседними беспроводными устройствами.
На практике вышеописанные схемы развертывания могут иметь определенные недостатки, обусловленные компромиссами, которые могут быть сделаны для поддержки намеченных приложений. Например, в силу относительной сложности централизованного планирования, установление беспроводной глобальной сети с планированием может быть относительно дорогим и времязатратным. Кроме того, такая схема может не обеспечивать эффективной поддержки асимметричного трафика, в частности при наличии небольшого мультиплексирования трафика или при отсутствии мультиплексирования. Поэтому такая схема может быть не вполне пригодна для развертывания “горячей точки ”. С другой стороны, беспроводная локальная сеть без планирования может не достигать того же уровня пространственной эффективности (биты/единица площади), что и сеть с планированием. Кроме того, методы предотвращения конфликтов, которые можно использовать в сетях без планирования, могут приводить к недостаточному использованию, ограниченному контролю равноправия и восприимчивости к скрытым и открытым узлам.
Сущность изобретения
Краткое изложение примерных аспектов раскрытия следует ниже. Следует понимать, что любая ссылка на терминологические аспекты может относиться к одному или нескольким аспектам изобретения.
Изобретение относится в некоторых аспектах к указанию, как временные слоты используются в схеме связи на основе временных слотов. В частности, использование временного слота может динамически назначаться, чтобы данный временной слот можно было использовать для передачи или для приема. Например, первоначально временной слот можно назначать так, чтобы конкретный беспроводной узел передавал информацию на протяжении временного слота. Затем, в более поздний момент времени, временной слот можно назначать так, чтобы тот же беспроводной узел принимал информацию на протяжении временного слота.
Динамически указывая, как можно использовать временные слоты, система может более эффективно приспосабливаться к требованиям трафика беспроводных узлов в системе. Например, решение о назначении нового использования для одного или более временных слотов может базироваться на текущей асимметрии между объемом информации, который стоит в очереди на передачу от первого беспроводного узла на второй беспроводной узел, и объемом информации, который стоит в очереди на передачу от второго беспроводного узла на первый беспроводной узел. Аналогично, решение о назначении нового использования для одного или нескольких временных слотов может базироваться на разнице между скоростью, при которой информацию можно передавать от первого беспроводного узла на второй беспроводной узел, и скоростью, при которой информацию можно передавать от второго беспроводного узла на первый беспроводной узел. Кроме того, решение о назначении нового использования для одного или нескольких временных слотов может базироваться на уровне помехи, воспринимаемой данным беспроводным узлом.
В некоторых аспектах часть временного слота можно назначать для передачи или для приема. Например, данный временной слот можно задавать с различными частями, что позволяет динамически назначать использование одной или нескольких частей. В другом примере, временной слот можно задавать с несколькими частями данных и несколькими частями управления. В этом случае, части данных могут динамически назначаться для передачи или приема в зависимости от конкретных требований трафика в системе в данный момент. В ряде случаев, использование частей управления можно не изменять, чтобы гарантировать, что беспроводные узлы могут продолжать передавать и отслеживать информацию управления в назначенные моменты времени. Напротив, в других случаях часть управления временного слота можно использовать для передачи информации управления в некоторых условиях, тогда как в других условиях ту же часть управления можно использовать для приема информации управления.
В некоторых аспектах методы подавления помехи можно применять совместно с динамическим назначением использования временного слота. Например, схему на основе сообщений использования ресурсов можно применять для подавления помехи между соседними беспроводными узлами, обусловленной назначением использования временного слота. Кроме того, такую схему сообщений можно использовать для определения, назначать ли конкретное использование одного или нескольких временных слотов.
Краткое описание чертежей
Эти и другие примерные аспекты изобретения будут описаны в подробном описании и прилагаемой формуле изобретения, а также в сопроводительных чертежах, где:
фиг. 1 - упрощенная схема нескольких примерных аспектов системы беспроводной связи;
фиг. 2 - упрощенная схема нескольких примерных аспектов сети беспроводных узлов;
фиг. 3 - упрощенная схема нескольких примерных аспектов назначения использования временного слота;
фиг. 4, включающая в себя фиг. 4A и 4B, - логическая блок-схема нескольких примерных аспектов операций, которые можно осуществлять для назначения использования одного или нескольких временных слотов;
фиг. 5 - упрощенная блок-схема нескольких примерных аспектов беспроводных устройств, адаптированных для назначения использования одного или нескольких временных слотов;
фиг. 6 - упрощенная схема примерных аспектов структуры временных слотов;
фиг. 7, 8 и 9 - упрощенные схемы нескольких примерных аспектов использования временного слота;
фиг. 10 - упрощенная блок-схема нескольких примерных аспектов компонентов связи; и
фиг. 11 - упрощенная блок-схема нескольких примерных аспектов устройства, сконфигурированного с возможностью назначать использование временного слота согласно настоящему изобретению.
Согласно общепринятой практике различные признаки, проиллюстрированные на чертежах, могут не быть изображены в масштабе. Соответственно, размеры различных признаков могут быть произвольно увеличены или уменьшены для ясности. Кроме того, некоторые чертежи могут быть упрощены для ясности. Таким образом, на чертежах могут быть изображены не все компоненты данного устройства (например, аппарата) или способа. Наконец, сходные позиционные обозначения могут использоваться для обозначения сходных признаков в описании изобретения и в фигурах.
Подробное описание
Ниже описаны различные аспекты изобретения. Очевидно, что настоящее изобретение может быть реализовано в различных формах, и что любая раскрытая здесь конкретная структура, функция или они совместно являются иллюстративными. На основании изложенных здесь идей специалист в данной области техники может заключить, что рассмотренный здесь аспект можно реализовать независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов можно комбинировать по-разному. Например, устройство можно реализовать или способ можно осуществлять на практике с использованием любого количества изложенных здесь аспектов. Кроме того, такое устройство можно реализовать или такой способ можно осуществлять на практике с использованием другой структуры, других функциональных возможностей или структуры и функциональных возможностей, дополнительных или отличающихся от одного или нескольких из изложенных здесь аспектов. Кроме того, аспект может содержать по меньшей мере один элемент формулы изобретения. В качестве примера вышеизложенного, в некоторых аспектах назначение использования для по меньшей мере одной части временного слота содержит назначение части временного слота для передачи на данный узел или для приема от этого узла. Кроме того, в некоторых аспектах назначение использования является функцией объема трафика, подлежащего передаче между этим узлом и другим узлом.
На фиг. 1 показано несколько примерных аспектов системы беспроводной связи 100. Система 100 включает в себя несколько беспроводных узлов, в целом, обозначенных как узлы 102 и 104. Данный узел может принимать и/или передавать один или несколько потоков трафика. Например, каждый узел может содержать по меньшей мере одну антенну и ассоциированные компоненты приемника и передатчика. В нижеследующем описании термин «принимающий узел» можно использовать для указания узла, осуществляющего прием, и термин «передающий узел» можно использовать для указания узла, осуществляющего передачу. Такое указание не подразумевает, что узел не способен осуществлять обе операции и передачи, и приема.
Узел можно реализовать по-разному. Например, узел может содержать терминал доступа, ретранслятор, точку доступа или какой-либо другой компонент. Согласно фиг. 1, узлы 102 могут содержать точки доступа или ретрансляторы, и узлы 104 могут содержать терминалы доступа. Узлы 102 могут способствовать связи между узлами сети (например, сети Wi-Fi, сотовой сети или сети WiMax). Например, когда терминал доступа (например, терминал доступа 104A) находится в зоне покрытия точки доступа (например, точки доступа 102A) или ретранслятора, терминал доступа 104A может, таким образом, осуществлять связь с другим устройством системы 100 или с какой-либо другой сетью, которая подключена для осуществления связи с системой 100. При этом один или несколько из узлов (например, узел 102B) может содержать проводную точку доступа, которая обеспечивает возможности связи с другой сетью или другими сетями (например, глобальной сетью 108, например, интернетом).
В некоторых аспектах два или более узла системы 100 (например, узлы общего набора независимых услуг) ассоциированы друг с другом для установления потоков трафика (например, линий связи) между узлами. Например, узлы 104A и 104B могут ассоциироваться друг с другом через соответствующие точки доступа 102A и 102C. Таким образом, могут устанавливаться один или несколько потоков трафика к и от терминала доступа 104A через точку доступа 102A, и могут устанавливаться один или несколько потоков трафика к и от терминала доступа 104B через точку доступа 102C.
В некоторых аспектах потоки трафика между узлами могут устанавливаться с использованием слотированной схемы связи. Например, связь между узлами в системе 100 может осуществляться путем использования назначенных временных слотов. В некоторых аспектах настоящее изобретение может относиться к синхронной слотированной связи, где все узлы в системе используют общую структуру слотов. Кроме того, в некоторых аспектах изложенные здесь идеи могут применяться к асинхронной слотированной связи, где временные слоты неассоциированных узлов в системе могут не быть синхронизированы. Настоящее изобретение также можно применять к другим видам связи.
На фиг. 2 показан упрощенный пример потока трафика на основе временных слотов для двух групп узлов (например, двух сот) в системе 200. В целях иллюстрации, этот пример демонстрирует только одно направление потока трафика, представленное линиями со стрелками. В первой группе, трафик, поступающий на первый узел 202 (например, точку доступа) распределяется на соседние узлы 204 и 206. Затем узлы 204 и 206 распределяют трафик на узлы в своих соответствующих окрестностях (узлы 208-212 и узлы 214-216 соответственно). Эта схема распределения может продолжаться в пределах группы, чтобы все узлы в группе могли принимать трафик от по меньшей мере одного другого узла.
На фиг. 2 также показаны два узлы 222 и 224 второй группы, которые располагаются относительно близко к узлам 206 и 216 первой группы. Опять же, показано только одно направление потока трафика между узлами.
Как представлено штриховкой на фиг. 2, каждому узлу в системе 200 разрешено передавать или принимать на протяжении определенных временных слотов. Слева на фиг. 3 графически представлен пример назначений временных слотов. Например, первый набор узлов (например, узлы 202, 208, 210, 212, 214, 216 и 222) может первоначально быть сконфигурирован с возможностью передавать на протяжении временных слотов с нечетными номерами (например, временных слотов 306 и 308 в наборе временных слотов 302), в то время как второй набор узлов (например, узлы 204, 206, 218, 220 и 224) может первоначально быть сконфигурирован с возможностью передавать на протяжении временных слотов с четными номерами (например, временных слотов 310 и 312 в наборе временных слотов 304). В этом случае первый набор узлов принимает на протяжении временных слотов с четными номерами, и второе множество узлов принимает на протяжении временных слотов с нечетными номерами. Как представлено относительным выравниванием временных слотов на фиг. 3, временные слоты для всех узлов в системе 200 синхронизированы.
Пример, показанный на фиг. 2, демонстрирует схему перемежающихся временных слотов, посредством чего разные временные слоты назначены каждому последовательному уровню в иерархическом дереве. Такая схема перемежающихся временных слотов может обеспечивать более эффективное мультиплексирование потоков данных в многопереходных конфигурациях. Однако очевидно, что другие примеры могут использовать другие “шаблоны” выделения временных слотов.
Благодаря использованию вышеописанной схемы временных слотов беспроводная система может достигать повышенной спектральной эффективности и сниженной помехи. Например, узлам в системе можно назначать определенные временные слоты в зависимости от относительной близости узлов к другим узлам в системе. При этом, если узлы, которые передают на протяжении одного и того же временного слота, разнесены на достаточно большое расстояние, узлы могут быть способны успешно передавать на свои принимающие узлы, не вызывая чрезмерную помеху на других принимающих узлах. В порядке конкретного примера, согласно фиг. 2, передача узлом 202 может не создавать чрезмерной помехи для приема на узлах 208-216, поскольку эти узлы не принимают, когда узел 202 передает. Таким образом, в отличие от схемы без планирования, узлы системы 200 могут быть способны передавать более часто и на более высоких уровнях мощности.
Если назначения временных слотов на фиг. 2 заданы статически, система 200 может иметь несколько недостатков. Например, в таком случае осуществлять связь могут только узлы, имеющие противоположные назначения временных слотов. Поэтому такая схема может оказаться неэффективной для произвольной сотовой сети.
Кроме того, статическая схема может не адаптироваться к динамическим изменениям, относящимся к асимметрии потоков данных в системе. Вместо этого отношение количества или длительности разных временных слотов в статической схеме может быть просто задано для согласования со средней асимметрией трафика в системе. Следовательно, в системах, где существует небольшое мультиплексирование трафика или оно отсутствует, недопустимое количество временных слотов такой статической системы может не использоваться, если существует изменение в асимметрии потоков трафика в системе, или если текущие потоки трафика не согласуются со средней асимметрией.
В правой стороне на фиг. 3 показана упрощенная схема замены временных слотов, которую можно применять для более эффективного приспособления к трафику в системе. При этом временной слот 314, который может быть первоначально создан как временной слот приема для данного узла, может быть создан как временной слот передачи для этого узла. Таким образом, временной слот 314 может быть первоначально ассоциирован с набором временных слотов 304. Благодаря использованию такой схемы замены временных слотов система может быть способна приспосабливаться к динамическим изменениям асимметрии потоков трафика между узлами. Например, в случае, когда узел, например точка доступа, определяет, что она имеет больше данных, ожидающих отправки на ассоциированный узел (например, терминал доступа), чем имеет ассоциированный узел ожидающих отправки на точку доступа, точка доступа может временно назначить несколько своих временных слотов приема в качестве временных слотов передачи (напротив, соответствующие временные слоты передачи ассоциированного с ним узла переназначаются в качестве временных слотов приема).
Дополнительные детали, относящиеся к схеме замены временных слотов, будут описаны совместно с фиг. 4-9. На фиг. 4 показано несколько примерных операций, которые можно осуществлять для замены временных слотов. На фиг. 5 показано несколько примерных компонентов, которые можно применять в беспроводных устройствах для содействия замене временных слотов. На фиг. 6-9 показано несколько диаграмм временного согласования временных слотов, которые демонстрируют различные аспекты, относящиеся к иллюстративным операциям замены временных слотов. Очевидно, что настоящее изобретение применимо к другим примерам и не ограничивается проиллюстрированными примерами.
Для удобства операции, показанные на фиг. 4 (или любые другие операции, рассмотренные или представленные здесь), можно описывать как осуществляемые конкретными компонентами (например, компонентами системы 500, показанной на фиг. 5). Однако должно быть принято во внимание, что эти операции могут осуществляться другими типами компонентов и могут осуществляться с использованием другого количества компонентов. Также должно быть принято во внимание, что одна или несколько из описанных здесь операций может не использоваться в данном примере.
Как показано блоком 402 на фиг. 4, в некоторый момент времени обеспечивается начальное назначение (например, назначение по умолчанию) временных слотов передачи и приема для связи в слотированной системе мультиплексирования с временным разделением. Например, начальное назначение может быть результатом схемы с централизованным планированием. Следовательно, назначение можно осуществлять до того, как данное беспроводное устройство начинает осуществлять связь в системе. Альтернативно, начальное назначение может осуществляться беспроводным устройством (например, точкой доступа), которое устанавливает связь в системе. Например, в примере, показанном на фиг. 5, беспроводное устройство 502 (например, точка доступа) может включать в себя модуль 506 динамического назначения временных слотов, который задает временные слоты, подлежащие использованию ассоциированными узлами (например, беспроводными устройствами), и задает соответствующее использование этих временных слотов.
На фиг. 6 представлено несколько аспектов иллюстративной структуры временных слотов. Как отмечено выше, временные слоты для всех узлов в системе могут быть синхронизированы. При этом конкретный период времени можно назначать в каждом временном слоте для передачи информации управления. В этом случае узлы, имеющие данные для передачи или ожидающие приема данных, могут передавать или отслеживать информацию управления в назначенные периоды времени на протяжении временного слота. Соответственно, в примере, показанном на фиг. 6, каждый из временных слотов включает в себя части данных (например, части 606A - 606C) и части управления (например, части 608, 610 и 612). Очевидно, что размеры частей на фиг. 6 являются исключительно образцовыми. На практике размеры частей данных могут значительно превышать размеры частей управления.
Части управления можно использовать, например, в системе, которая использует схему управления передачей временных слотов запроса-предоставления, в соответствии с которой каждый узел может отправлять сообщение на ассоциированный с ним принимающий узел для запрашивания передачи на протяжении предстоящего временного слота. Со ссылкой на систему 500, показанную на фиг. 5 и фиг. 6, следует краткий пример такой схемы. Устройства 502 и 504 могут быть ассоциированы друг с другом, благодаря чему устройство 502 первоначально сконфигурировано с возможностью передавать на протяжении временных слотов с четными номерами (например, набора временных слотов 604), тогда как устройство 504 первоначально сконфигурировано с возможностью передавать на протяжении временных слотов с нечетными номерами (например, набора временных слотов 602). В случае, когда устройство 502 желает передать данные на устройство 504, устройство 502 может отслеживать канал управления (например, RUM 608, передаваемый устройством 504) на протяжении временного слота 1 для определения, например, соперничают ли любые другие узлы за временной слот 4. Ниже представлен пример такой схемы соперничества.
Схему соперничества можно применять для подавления любой помехи, которую вызывают на соседнем узле беспроводные передачи от узла в сети. Например, ссылаясь, опять же, на фиг. 1, узел 104B может осуществлять прием от узла 102C (что представлено символом 106A беспроводная связь) в то же время, когда узел 102D осуществляет передачу на узел 104C (что представлено символом 106B). В зависимости от расстояния между узлами 104B и 102D и мощности передачи узла 102D, передачи от узла 102D (представленные заштрихованным символом 106C) могут создавать помеху для приема на узле 104B.
Для подавления такой помехи узлы системы беспроводной связи могут применять схему обмена сообщениями между узлами. Например, когда прием на узле испытывает помеху, качество обслуживания принятых данных может снижаться. В случае, когда уровень качества обслуживания на узле падает ниже желаемого уровня качества обслуживания, узел может передавать сообщение использования ресурсов (“RUM”). В некоторых аспектах RUM можно взвешивать для указания не только того, что принимающий узел находится в неблагоприятных условиях (например, из-за помехи, которую он воспринимает в ходе приема) и желает режим предотвращения конфликтов передачи, но и степень, с которой принимающий узел находится в неблагоприятных условиях.
Передающий узел, который принимает RUM, может использовать тот факт, что он принял RUM, а также его вес, для определения надлежащего ответа. Например, если передающий узел определяет, что не ассоциированный с ним принимающий узел находится в худших условиях, чем принимающий узел, ассоциированный с этим передающим узлом, передающий узел может принимать решение воздержаться от передачи или может снизить свою мощность передачи на протяжении одного или нескольких назначенных временных слотов во избежание помехи на не ассоциированный с ним принимающий узел. Альтернативно, в случае, когда передающий узел определяет, что ассоциированный с ним принимающий узел находится в худших условиях, чем любые другие принимающие узлы, которые передают RUM, передающий узел может игнорировать RUM от не ассоциированных с ним узлов. В этом случае передающий узел может принять решение передавать на протяжении ассоциированного временного слота.
Таким образом, объявление RUM и ассоциированных весов может обеспечивать схему предотвращения конфликтов, справедливую для всех узлов в системе. При этом узлы, имеющие данные для передачи, могут сканировать на предмет индикаций управления в назначенный период времени на протяжении временного слота для определения, запрашивают ли какие-либо принимающие узлы у передающих узлов ограничения их передач. В некоторых примерах этот способ противодействия помехе можно применять в синхронной системе. Например, любой узел в синхронной системе может отслеживать на предмет индикаций управления в назначенные промежутки времени для быстрого определения, есть ли какие-либо ассоциированные или неассоциированные принимающие узлы, которые запрашивают у передающих узлов ограничения их передач.
Ссылаясь, опять же, на фиг. 5 и 6, если устройство 502 определяет, что оно может передавать на протяжении временного слота 4, устройство 502 посылает соответствующий запрос (“REQ”), чтобы передавать по каналу управления (например, часть управления 614) на протяжении временного слота 2. Например, генератор запросов 508 устройства 502 может генерировать запрос на передачу, который передается передатчиком 510 приемопередатчика 512. Согласно рассмотренной выше схеме на основе RUM другие соседние передающие узлы могут не отправлять запрос на передачу на протяжении временного слота 2, если ассоциированные с ними принимающие узлы находятся в лучших условиях, чем устройство 504.
Запрос может принимать различные формы. Например, запрос может включать в себя информацию, касающуюся временного слота, на протяжении которого данные подлежат передаче (например, временной слот 4), информацию, касающуюся данных, подлежащих отправке (например, ожидания по типу данных и качеству обслуживания, информацию скорости передачи, мощность передачи и т.д.). Кроме того, пилот-сигнал (“PLT”) можно передавать совместно с запросом. Пилот-сигнал можно передавать с известной спектральной плотностью мощности или уровнем мощности. Таким образом, после приема запроса и пилот-сигнала устройством 504 (например, с помощью приемника 514 приемопередатчика 516), процессор связи 518 может определять надлежащие параметры передачи для передачи данных на протяжении временного слота 4 (например, на основании отношения сигнал-помеха, выведенного из пилот-сигнала). Такие параметры могут включать в себя, например, скорость передачи данных, модуляцию и кодирование. Генератор 520 предоставлений устройства 504 может, таким образом, генерировать сообщение предоставления, включающее в себя эти параметры, благодаря чему передатчик 522 передает сообщение предоставления по каналу управления (например, часть управления 616) на протяжении временного слота 3.
После приема предоставления приемником 524 устройства 502, процессор связи 526 форматирует данные согласно назначенным параметрам передачи. Затем передатчик 510 передает данные на протяжении частей данных временного слота 4. Затем устройство 504 может подтверждать прием данных, отправляя надлежащее сообщение управления на протяжении временного слота 5, не показан (например, на протяжении части управления, соответствующей части 612, показанной во временном слоте 1).
Очевидно, что вышеописанную схему запроса-предоставления можно реализовать в виде скользящего цикла, что позволяет передавать данные на протяжении каждого временного слота передачи. Например, устройство 502 может выдавать запрос на протяжении временного слота 4 на передачу данных на протяжении временного слота 6 (не показан) и т.д. Аналогичным образом, для обратной линии связи, устройство 504 может выдавать запросы на протяжении временных слотов 1 и 3 на передачу данных на протяжении временных слотов 3 и 5 соответственно и т.д.
Согласно изложенным идеям вышеописанные основные операции можно использовать совместно с заменой временных слотов. Для поддержания совместимости с этими основными операциями, несколько требований может быть необходимо удовлетворить совместно с заменой временных слотов. Например, когда временные слоты заменяются, можно принимать надлежащие меры, чтобы гарантировать, что схема подавления помехи (например, на основе RUM) не подвергается риску.
Кроме того, ассоциированные принимающие узлы необходимо информировать о любых заменах временных слотов, чтобы эти узлы также соответственно модифицировали свои операции. Таким образом, для назначенных временных слотов узлы теперь должны принимать, а не передавать.
Кроме того, можно принимать меры предосторожности, чтобы гарантировать, что все задействованные узлы получают информацию о длительности (например, количестве временных слотов) замены временных слотов. Например, узел может обеспечивать индикацию в отношении длительности замены временных слотов, когда замена первоначально запрашивается (например, с помощью сообщения запроса). В ряде случаев замену временных слотов можно осуществлять от временного слота к временному слоту. В ряде случаев, при необходимости, узлу разрешается переключать временные слоты на непрерывной основе.
Кроме того, можно принимать меры предосторожности, чтобы узел мог передавать на протяжении временного слота, который в противном случае назначается в качестве временного слота приема, и принимать на протяжении временного слота, который в противном случае назначается в качестве временного слота передачи. Например, как будет более подробно рассмотрено ниже, совместно с заменой временного слота, узлу может потребоваться отслеживать определенные сообщения управления (например, RUM и предоставления) на протяжении временного слота, который в противном случае используется для передачи. Кроме того, узлу может потребоваться передавать определенную информацию управления (например, пилот-сигнал) на протяжении временного слота, который в противном случае используется для приема.
Как показано на фиг. 6, в некоторых аспектах можно задавать защитные промежутки времени (т.е. защитные периоды времени), соседствующие с одной или несколькими из частей управления, для приспосабливания к переключению между передачей и приемом на одном или нескольких узлах на протяжении данного временного слота. На фиг. 6 эти защитные промежутки времени представлены, например, узкими пространствами по обе стороны частей управления 608, 610 и 612.
Служебных сигналов, в противном случае ассоциированных с защитными промежутками времени, можно избежать путем использования схемы сброса символов. Например, процессор связи узла, который передает данные на протяжении временного слота, может просто сбросить один или несколько символов на протяжении периода времени, в противном случае ассоциированного с защитным промежутком времени. Другими словами, желаемое разнесение по времени между разными частями временного слота можно динамически обеспечивать путем сброса по меньшей мере одного символа на протяжении этого периода времени. При этом процессор связи узла, который принимает результирующие данные (например, узла, выдавшего сообщение предоставления), может иметь предварительно заданную (например, настроенную) скорость кодирования и/или модуляцию для передачи для приспосабливания к сбросу одного или нескольких символов. Очевидно, что символы можно сбрасывать только при наличии переключения между передачей и приемом на протяжении временного слота. Таким образом, в отсутствие переключения между передачей и приемом на протяжении временного слота, можно использовать нормальные скорость кодирования и модуляцию. Кроме того, в этом случае отсутствуют защитные периоды времени между разными частями временного слота.
Опять же, согласно фиг. 4, как указывает блок 404, в некоторый момент времени узел может определять, подлежат ли замене один или несколько временных слотов. Например, на фиг. 5 модуль 506 динамического назначения временных слотов может отслеживать различные условия в течение времени для определения, назначать ли новое использование (например, передачу или прием) для по меньшей мере одной части временного слота или нескольких временных слотов. Такое определение можно осуществлять на основании одного или нескольких из различных факторов.
В некоторых аспектах решение на замену временных слотов базируется на асимметрии между объемом данных, ожидающих передачи от первого узла (например, устройства 502) на второй узел (например, устройство 504), и объемом данных, ожидающих передачи от второго узла на первый узел. Таким образом, если первый узел имеет больше данных для передачи, чем второй узел, один или несколько временных слотов передачи второго узла можно переназначить в качестве временных слотов передачи для первого узла.
Назначение такого нового использования может включать в себя множество операций. Например, узел может передавать информацию на другой узел, причем информация относится к объему данных, ожидающих передачи. Аналогично, назначение использования может базироваться на состоянии одного или нескольких буферов на узлах. Например, узел (например, точка доступа) может отслеживать состояние (например, пустой, полный и т.д.) одного или нескольких из своих буферов и одного или нескольких буферов ассоциированных с ним узлов для определения объема данных, поставленных в очередь, на каждом узле. Кроме того, назначение использования может базироваться на количестве (например, уменьшении количества) принятых запросов от ассоциированных узлов (например, родительского узла и/или дочерних узлов).
В некоторых аспектах назначение использования может базироваться на скорости, при которой узлы могут передавать и/или принимать данные. Например, назначение использования может базироваться на асимметрии между скоростью, с которой первый узел (например, устройство 502) передает данные на второй узел (например, устройство 504), и скоростью, с которой второй узел передает данные на первый узел. Назначение использования также может базироваться на асимметрии между скоростью, с которой первый узел (например, устройство 502) может принимать данные от второго узла (например, устройства 504), и скоростью, с которой второй узел может принимать данные от первого узла. Аналогично, назначение использования может базироваться на том, насколько быстро узлы обрабатывают данные относительных мощностей передачи узлов или коэффициентов усиления антенны узлов. Кроме того, назначение использования может базироваться на количестве линий связи, ассоциированных с узлами. Например, точка доступа, осуществляющая связь с большим количеством терминалов доступа, может передавать на общей скорости, которая меньше, чем скорость передачи, обеспечиваемая терминалом доступа, который осуществляет связь с этой точкой доступа.
В некоторых аспектах назначение использования может базироваться на помехе, ассоциированной с одним или несколькими узлами. Например, в случае, когда данный узел подвергается помехе, которая влияет на прием данных на этом узле на протяжении определенных временных слотов, предыдущее назначенное использование (например, назначенное использование по умолчанию) одного или нескольких временных слотов можно заменить (например, переназначить) на новое назначенное использование в попытке ограничить создающие помехи передачи. Напротив, можно принять решение не осуществлять данное назначение временных слотов на основании определения, что такое назначение использования может вызвать помеху на одном или нескольких узлах. С этой целью, устройства 502 и 504 могут включать в себя соответствующие контроллеры 530 и 532 помехи, осуществляющие операции, относящиеся к помехе.
В некоторых аспектах назначение использования может быть функцией требования к качеству обслуживания для трафика на каждом узле. Таким образом, назначение использования может базироваться на желаемой задержке, пропускной способности или какой-либо другой характеристике, относящейся к качеству обслуживания.
В некоторых аспектах назначение использования можно применять только к поднабору линий связи ассоциированных с данным узлом. Например, узел может назначать новое использование только для восходящей линии связи (например, в случае удовлетворительного потока данных нисходящей линии связи), только для нисходящей линии связи (например, в случае удовлетворительного потока данных восходящей линии связи) или для обеих восходящей и нисходящей линий связи. Кроме того, узел (например, точка доступа) может назначать новое использование для временных слотов, которые подлежат использованию только для связи с поднабором более обширного набора узлов, которые ассоциированы с точкой доступа. При этом другим узлам (т.е. не принадлежащим поднабору) может потребоваться осведомлять о замене временных слотов, поскольку точка доступа может осуществлять передачу и прием на других временных слотах, чем обычно. Кроме того, запрос на замену может указывать, к каким узлам применяется замена временных слотов.
Как указывает блок 406 на фиг. 4, точка доступа может авторизовать динамическое назначение по меньшей мере одной части временного слота. Например, в ряде случаев, точка доступа может производить определение, необходима ли замена временных слотов. Когда точка доступа производит такое определение, она может просто приступить к замене временных слотов. В других случаях, другой узел (например, терминал доступа) может производить определение, необходима ли замена временных слотов. В этих случаях, другому узлу может потребоваться получить авторизацию от точки доступа прежде, чем инициировать такую замену. Иллюстративные операции, относящиеся к последним случаям, более подробно рассмотрены ниже вместе с фиг. 9.
Блоки 408-420 представляют операции, которые можно осуществлять для осуществления замены временных слотов. Первоначально, пример этих операций будет описан со ссылкой на фиг. 7 и 8 для сценария, где точка доступа (например, устройство 502) инициирует замену временных слотов. Другой пример этих операций затем будет описан вместе с фиг. 9 для сценария, где терминал доступа (например, устройство 504) инициирует замену временных слотов.
В примере, показанном на фиг. 7, точка доступа первоначально сконфигурирована с возможностью передавать на протяжении временных слотов с нечетными номерами (например, набора временных слотов 702). Таким образом, ассоциированный узел (например, терминал доступа) может быть сконфигурирован с возможностью передавать на протяжении временных слотов с четными номерами (например, набора временных слотов 704). Как упомянуто выше, точка доступа может отслеживать сообщения RUM в надлежащее время для определения, следует ли инициировать запрос на передачу на протяжении данного временного слота. Например, в случае, когда точка доступа желает поменять временной слот 4 с временного слота приема (по отношению к точке доступа) на временной слот передачи, точка доступа может слушать на наличие RUM на протяжении части управления 706 временного слота 1. В некоторых аспектах эта операция мониторинга включает в себя назначение нового использования для части временного слота. Например, в режиме работы без замен точка доступа может использовать часть управления 706 временного слота 1 для передачи сообщения RUM для содействия приему данных точкой доступа на протяжении временного слота 4.
При этом очевидно, что точка доступа теперь отслеживает информацию на протяжении части одного из своих временных слотов передачи. С этой целью временные слоты можно задавать с защитными периодами времени до и/или после частей управления для обеспечения переключения точки доступа из режима передачи в режим приема и наоборот. На фиг. 7, эти защитные периоды времени представлены узкими пространствами между частями управления 706 и соседними частями данных (например, соседними заштрихованными частями).
На блоке 408, в зависимости от результатов анализа RUM, принятых на протяжении части управления 706, точка доступа может передавать сообщение запроса (например, посредством части управления 708) на инициирование замены одного или нескольких временных слотов (например, чтобы сделать возможной передачу на протяжении последовательных временных слотов). Например, сообщение запроса может включать в себя запрос на передачу на протяжении временного слота 3 (нормального временного слота передачи точки доступа), а также на протяжении временного слота 4 (временного слота, подлежащего замене). Таким образом, в этом случае, сообщение запроса включает в себя внутренний запрос замены временных слотов. Напротив, в других случаях, точка доступа может информировать ассоциированный узел о замене временных слотов, первоначально посылая специальное сообщение (например, запрос на замену).
Точка доступа может передавать другую информацию управления на протяжении части управления 708. Например, точка доступа может передавать предоставление в ответ на запрос ассоциированного узла на передачу на протяжении временного слота 2. Кроме того, точка доступа может передавать подтверждение в ответ на данные, принятые от ассоциированного узла на протяжении временного слота 0 (не показано).
После приема запроса от точки доступа на протяжении временного слота 1, ассоциированный узел может передавать предоставление для временного слота 3 или для временных слотов 3 и 4 посредством части управления 710 временного слота 2. Таким образом, ассоциированный с ней узел может выдавать коллективное предоставление для множественных временных слотов или может выдавать предоставления от временного слота к временному слоту (например, когда запросы делаются на аналогичной основе). В обоих случаях, точка доступа принимает это предоставление, поскольку точка доступа осуществляет прием на протяжении этой части временного слота 2 (блок 410).
Ассоциированный узел также может передавать RUM для временного слота 5 на протяжении части управления 710 (например, на протяжении первой доли части 710). Таким образом, совместно с заменой временного слота 5, ассоциированный узел может изменять свою работу таким образом, чтобы осуществлять все нормальные функции, ассоциированные с операциями приема на протяжении временных слотов, которые ранее были назначены в качестве временных слотов передачи для этого узла.
Как показано на фиг. 7, ассоциированный узел не будет передавать запрос и ассоциированный пилот-сигнал для временного слота 4 на протяжении части управления 712 временного слота 2. Вместо этого точка доступа может передавать пилот-сигнал на протяжении этого периода времени, что указывает передаваемый сигнал 714. При этом, очевидно, что точка доступа теперь передает на протяжении временного слота приема (временной слот 2). Таким образом, в некоторых аспектах это предусматривает назначение нового использования для части временного слота. Кроме того, защитные периоды времени можно обеспечивать рядом с частью управления 712 в структуре временных слотов для содействия переключению точки доступа из режима приема в режим передачи и наоборот.
На блоке 412, точка доступа может затем передавать данные на протяжении запрашиваемых временных слотов, включающих в себя любые замененные временные слоты. Таким образом, согласно фиг. 7, точка доступа передает на протяжении частей данных временных слотов 3 и 4. При этом очевидно, что в некоторых аспектах замена временных слотов может назначать использование только для некоторых или для всех частей данных данного временного слота.
Затем узлы могут продолжать обеспечивать надлежащую сигнализацию для поддержки замены временных слотов, пока замена необходима или разрешена. Например, на протяжении части управления 716 временного слота 3 точка доступа может слушать на наличие RUM, ассоциированного с конкуренцией за временной слот 6. Затем точка доступа может посылать запрос на передачу и ассоциированный пилот-сигнал на протяжении временных слотов 5 и 6 посредством части управления 718. В части управления 720 временного слота 4, ассоциированный узел может подтверждать прием данных для временного слота 3 и выдавать предоставление в ответ на запрос для временных слотов 5 и 6. Таким образом, разрешается продолжение замены временных слотов. Например, ассоциированный узел может передавать RUM для временного слота 7 на протяжении части управления 720. Кроме того, в части управления 722 временного слота 6, ассоциированный узел может подтверждать прием данных для временных слотов 4 и 5, выдавать предоставление в ответ на запрос на передачу на протяжении временных слотов 7 и 8 и передавать RUM для временного слота 9.
Как указывает блок 414 на фиг. 4, точка доступа может принимать решение на осуществление или продолжение замены временных слотов на основании того, вызывает ли или может ли вызвать замена временных слотов чрезмерную помеху в системе. Например, ссылаясь, опять же, на фиг. 2, в случае, когда замена временных слотов узлом 222 приводит к чрезмерной помехе на узле 206 (например, о чем свидетельствует увеличение количества и/или весов RUM, передаваемых узлом 206), узел 222 может принять решение воздержаться от замены временных слотов или может модифицировать то, как он осуществляет замену временных слотов.
Как указывает блок 416, в некоторый момент времени точка доступа может определять, следует ли заканчивать замену временных слотов. Это решение может базироваться на различных критериях. Например, в ряде случаев точка доступа может заканчивать замену временных слотов, когда она больше не имеет данных для передачи или когда больше нет асимметрии между объемами данных, ожидающих передачи на каждом узле. Кроме того, в ряде случаев система может допускать только определенное количество последовательных замен временных слотов или определенное количество замен временных слотов в течение данного периода времени. Таким образом, точка доступа может заканчивать замену временных слотов после замены назначенного количества временных слотов. В ряде случаев, замена временных слотов может заканчиваться, когда узел, запрашивающий замену, определяет (например, на основании принятого RUM с более высоким приоритетом), что другому узлу необходимо передавать на протяжении временного слота, который в противном случае подвергался бы замене.
На фиг. 8 показано несколько временных слотов, ассоциированных с заменой выходящих цветов. При этом набор временных слотов 802 может соответствовать позже возникающим временным слотам из набора временных слотов 702 на фиг. 7, а набор временных слотов 804 может соответствовать позже возникающим временным слотам из набора временных слотов 704 на фиг. 7. Для удобства, на фиг. 8 также показаны временные слоты 1-4. Очевидно, что использование здесь аналогичной нумерации временных слотов не призвано указывать, что такие временные слоты относятся к одним и тем же моментам времени.
Как указывает блок 418 и как показано на фиг. 8, в некоторых аспектах замена временных слотов может заканчиваться отправкой запроса, который не включает в себя замену временных слотов. Например, запрос на части управления 806 может быть просто запросом на передачу на протяжении временного слота 3. Таким образом, на части управления 808, ассоциированный узел может передавать предоставление для передачи на протяжении временного слота 3, RUM, ассоциированное с временным слотом 5, и подтверждение данных, принятых на протяжении временных слотов 0 и 1. Кроме того, ассоциированный узел может затем передавать запрос и ассоциированный пилот-сигнал в части управления 810, чтобы ассоциированный узел мог передавать на протяжении временного слота 4. Следовательно, операции при начальном назначении временных слотов возобновляются после того, как ассоциированный узел передает свое подтверждение в части управления 812 временного слота 4 в ответ на данные, принятые ассоциированным узлом на протяжении замененного временного слота 2.
Согласно фиг. 9, в некотором аспекте замена временных слотов может запускаться терминалом доступа. Как упомянуто выше, ассоциированная точка доступа может быть запрошена сначала авторизовать такую замену временных слотов. Например, точка доступа, ассоциированная с набором временных слотов передачи 902 (например, нормально использующая нечетные временные слоты передачи), может передавать сообщение на протяжении части управления 906, указывающее, что терминал доступа может производить замену временного слота 5. Соответственно, в этом случае, узел, например точка доступа, которая принимает данные через замененный временной слот, может представлять собой узел, авторизовавший операцию замены временных слотов.
В ответ на это сообщение авторизации, терминал доступа, ассоциированный с набором временных слотов передачи 904 (например, нормально использующий четные временные слоты передачи), отслеживает RUM на протяжении части управления 908 временного слота 2 и посылает на протяжении части управления 910 запрос на передачу на протяжении временных слотов 4 и 5. В нормальном режиме работы, терминал доступа также может передавать предоставление для временного слота 3 и подтверждение для временного слота 1 на протяжении части управления 910.
На протяжении части управления 912, точка доступа может передавать предоставление для временных слотов 4 и 5, подтверждение для временного слота 2 и RUM для временного слота 6. Таким образом, точка доступа может указывать, что замена временных слотов одобрена.
Аналогично рассмотренному выше, если замена одобрена, точка доступа не будет передавать запрос для временного слота 5 и ассоциированный пилот-сигнал на протяжении части управления 916. Вместо этого терминал доступа будет передавать пилот-сигнал на протяжении этого периода времени, что указано сигналом 914. Опять же, очевидно, что терминал доступа может передавать на протяжении временных слотов приема и принимать на протяжении временных слотов передачи совместно с этими операциями замены временных слотов.
Затем замена временных слотов может продолжаться по мере необходимости или пока не закончится по какой-либо другой причине. Таким образом, на протяжении части управления 918 временного слота 4, терминал доступа может отправлять запрос на передачу на протяжении временных слотов 6 и 7. Операции над временными слотами могут заканчиваться аналогично тому, как рассмотрено выше (например, не отправляя запроса с заменой временных слотов).
Очевидно, что замена временных слотов может осуществляться по-разному в соответствии с изложенными идеями. Например, узел может выдавать запросы на замену временных слотов от временного слота к временному слоту. В этом случае ассоциированный с ним узел может выдавать соответствующие предоставления от временного слота к временному слоту. Одно потенциальное преимущество такого подхода состоит в том, что предоставления могут базироваться на более точных оценках несущая-помеха, поскольку эти оценки могут базироваться на пилот-сигнале, принятом в непосредственно предшествующем временном слоте. Напротив, в схемах, где предоставления и/или запросы для множественных временных слотов группируются друг с другом, предоставления могут базироваться на оценках несущая-помеха, которые, в свою очередь, основаны на отношении пилот-сигнал, переданном за два или более временных слота раньше по времени.
В некоторых аспектах назначение использования может осуществляться каждым из множества ассоциированных узлов. Например, всякий раз, когда данный узел (например, точка доступа) имеет данные, подлежащие передаче, узел может назначать один или несколько временных слотов для передачи. Напротив, когда другой узел (например, терминал доступа) имеет данные, подлежащие передаче, этот узел может назначать один или несколько временных слотов для их передачи. При этом узлы могут использовать надлежащую схему обмена сообщениями (например, по известным каналам управления), чтобы один узел мог информировать другие узлы о назначенном использовании.
В некоторых аспектах все назначения временных слотов можно осуществлять таким образом. Другими словами, в системе можно не производить начальное назначение временных слотов передачи и приема. Напротив, эти назначения могут осуществляться узлами в системе всякий раз, когда они имеют данные для передачи. Таким образом, узел, который назначает использование временных слотов, может меняться через каждый временной слот, через каждые несколько временных слотов или некоторым иным образом.
Из вышеизложенного очевидно, что назначение использования можно обеспечивать различными способами. Как рассмотрено выше, в некоторых аспектах назначение использования включает в себя точку доступа, определяющую, какие временные слоты подлежат замене, и передающую одно или несколько сообщений ассоциированным с ней узлам для сообщения этим узлам о замене временных слотов. Кроме того, как упомянуто выше, побуждающий стимул для запуска замены временных слотов можно извлекать из другого узла (например, терминала доступа). При этом в некоторых аспектах назначение использования может включать в себя одно или несколько из: генерации информации, относящейся к назначению нового использования; передачи сообщений, включающих в себя такую информацию, от одного узла к другому; и обработки такой информации узлом, принимающим эти сообщения.
В ряде случаев терминал доступа может выдавать на точку доступа информацию, которую точка доступа использует для определения, нужна ли замена временных слотов. Например, назначение использования может включать в себя, что второй узел (например, терминал доступа) отправляет сообщение на первый узел (например, точку доступа), где сообщение указывает объем данных, поставленных в очередь для передачи на первый узел, состояние буфера второго узла или скорость передачи, и/или скорость приема второго узла, информацию о задержке, ассоциированную со вторым узлом, или информацию о качестве обслуживания, ассоциированную со вторым узлом.
Кроме того, в ряде случаев терминал доступа может отправлять сообщение на точку доступа, запрашивающую замену временных слотов. Например, терминал доступа (например, модуль динамического назначения временных слотов 534 на фиг. 5) может отправлять сообщение, указывающее желательность замены. Такое сообщение также может указывать количество временных слотов, подлежащих замене. В некоторых аспектах критерии, используемые терминалом доступа при определении, заменять ли временной слот, могут быть аналогичны вышеописанным критериям (например, в блоке 404). В ответ на это сообщение, точка доступа сама может назначать временные слоты, подлежащие замене, или точка доступа может авторизовать терминал доступа для назначения временных слотов, подлежащих замене. Кроме того, точка доступа может передавать на терминал доступа сообщение, указывающее, удовлетворен или отклонен запрос. В этих случаях назначение использования может таким образом включать в себя, что второй узел (например, терминал доступа) отправляет запрос на замену на первый узел (например, точку доступа). Кроме того, назначение использования также может предусматривать прием такого запроса и обработки этого запроса.
Изложенные идеи могут быть внедрены в устройство, использующее различные компоненты для связи с по меньшей мере одним другим беспроводным устройством. На фиг. 10 показано несколько примерных компонентов, которые можно применять для содействия связи между устройствами. При этом первое устройство 1002 (например, терминал доступа) и второе устройство 1004 (например, точка доступа) адаптированы для осуществления связи по беспроводной линии связи 1006 в подходящей среде.
Сначала рассмотрим компоненты, участвующие в передаче информации от устройства 1002 на устройство 1004 (например, обратная линия связи). Процессор 1008 данных передачи (“TX”) принимает данные трафика (например, пакеты данных) из буфера данных 1010 или какого-либо другого подходящего компонента. Процессор 1008 данных передачи обрабатывает (например, кодирует, перемежает и отображает в символы) каждый пакет данных на основании выбранной схемы кодирования и модуляции и обеспечивает символы данных. В общем случае, символ данных является символом модуляции для данных, и пилотный символ является символом модуляции для пилот-сигнала (который заранее известен). Модулятор 1012 принимает символы данных, пилотные символы и, возможно, сигнализацию для обратной линии связи, и осуществляет модуляцию (например, OFDM или какую-либо другую подходящую модуляцию) и/или другую обработку, предписанную системой, и обеспечивает поток выходных элементарных сигналов. Передатчик (“TMTR”) 1014 обрабатывает (например, преобразует в аналоговую форму, фильтрует, усиливает и преобразует с повышением частоты) поток выходных элементарных сигналов и генерирует модулированный сигнал, который затем передается с антенны 1016.
Модулированные сигналы, передаваемые устройством 1002 (совместно с сигналами от других устройств, на связи с устройством 1004), принимаются антенной 1018 устройства 1004. Приемник (“RCVR”) 1020 обрабатывает (например, приводит к заданным условиям и оцифровывает) принятый сигнал от антенны 1018 и обеспечивает принятые выборки. Демодулятор (“DEMOD”) 1022 обрабатывает (например, демодулирует и детектирует) принятые выборки и обеспечивает детектированные символы данных, которые могут быть зашумленной оценкой символов данных, передаваемых на устройство 1004 другим(и) устройством(ами). Процессор 1024 данных приема (“RX”) обрабатывает (например, производит преобразование, обратное отображению в символы, обращенно перемежает и декодирует) детектированные символы данных и обеспечивает декодированные данные, ассоциированные с каждым передающим устройством (например, устройством 1002).
Теперь рассмотрим компоненты, участвующие в передаче информации от устройства 1004 на устройство 1002 (например, прямая линия связи). На устройстве 1004 данные трафика обрабатываются процессором 1026 данных передачи (“TX”) для генерации символов данных. Модулятор 1028 принимает символы данных, пилотные символы и сигнализацию для прямой линии связи, осуществляет модуляцию (например, OFDM или какую-либо другую подходящую модуляцию) и/или другую соответствующую обработку и обеспечивает поток выходных элементарных сигналов, который дополнительно преобразуется передатчиком (“TMTR”) 1030 и передается с антенны 1018. Сигнализация для прямой линии связи может включать в себя команды управления мощностью и другую информацию (например, относящуюся к каналу связи), генерируемые контроллером 1032 для всех устройств (например, терминалов), передающих по обратной линии связи на устройство 1004.
На устройстве 1002 модулированный сигнал, передаваемый устройством 1004, принимается антенной 1016, приводится к заданным условиям и оцифровывается приемником (“RCVR”) 1034, и обрабатывается демодулятором (“DEMOD”) 1036 для получения детектированных символов данных. Процессор данных приема (“RX”) 1038 обрабатывает детектированные символы данных и обеспечивает декодированные данные для устройства 1002 и сигнализацию прямой линии связи. Контроллер 1040 принимает команды управления мощностью и другую информацию для управления передачей данных и для управления мощностью передачи по обратной линии связи на устройство 1004.
Контроллеры 1040 и 1032 управляют различными операциями устройства 1002 и устройства 1004 соответственно. Например, контроллер может определять надлежащий фильтр, сообщая информацию о фильтре, и декодировать информацию с использованием фильтра. В запоминающих устройствах 1042 и 1044 могут храниться программные коды и данные, используемые контроллерами 1040 и 1032 соответственно.
На фиг. 10 также показано, что компоненты связи могут включать в себя один или несколько компонентов, которые осуществляют назначение временных слотов операции согласно изложенным идеям. Например, компонент 1046 управления временными слотами может действовать совместно с контроллером 1040 и/или другими компонентами устройства 1002 для передачи и приема сигналов на другое устройство (например, устройство 1004) согласно изложенным идеям. Аналогично, компонент управления временными слотами 1048 может действовать совместно с контроллером 1032 и/или другими компонентами устройства 1004 для передачи и приема сигналов на другое устройство (например, устройство 1002).
Изложенные идеи могут быть внедрены в (например, реализованы в или осуществлены посредством) различные устройства. Например, каждый узел может быть сконфигурирован, или именоваться в области техники, как точка доступа (“AP”), Узел B (NodeB), контроллер радиосети (“RNC“), улучшенный Узел B (eNodeB), контроллер базовых станций (“BSC“), базовая приемопередающая станция (“BTS“), базовая станция (“BS“), функция приемопередатчика (“TF“), маршрутизатор радиосигнала, приемопередатчик радиосигнала, основной набор услуг (“BSS“), расширенный набор услуг (“ESS“), базовая радиостанция (“RBS“), или каким-либо другим термином. Определенные узлы также могут именоваться терминалами доступа. Терминал доступа также может быть известен как абонентская станция, абонентское устройство, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство или пользовательское оборудование. Терминал доступа может содержать сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола инициирования сеанса (“SIP”), станцию беспроводной местной системы связи (“WLL”), персональный цифровой помощник (“PDA”), карманное устройство, имеющее возможность беспроводной связи, или какое-либо другое подходящее устройство обработки, подключенное к беспроводному модему. Соответственно, один или несколько аспектов изложенных здесь могут быть внедрены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, переносной компьютер), портативное устройство связи, портативное вычислительное устройство (например, карманный персональный компьютер), развлекательное устройство (например, музыкальное или видеоустройство, или спутниковое радио), устройство глобальной навигационной системы или любое другое подходящее устройство, способное к осуществлению связи в беспроводной среде.
Как отмечено выше, в некоторых аспектах беспроводной узел может содержать устройство доступа (например, точку доступа сотовой связи или Wi-Fi) для системы связи. Такое устройство доступа может обеспечивать, например, возможность связи для сети или с сетью (например, глобальной сетью, например, интернетом или сетью сотовой связи) посредством проводной или беспроводной линии связи. Соответственно, устройство доступа может позволять другому устройству (например, станции Wi-Fi) осуществлять доступ к сети или каким-либо другим функциональным возможностям.
Беспроводной узел может, таким образом, включать в себя различные компоненты, которые осуществляют функции на основании данных, передаваемых или принимаемых на беспроводном узле. Например, точка доступа и терминал доступа может включать в себя антенну для передачи и приема сигналов (например, сообщения, включающие в себя управление, данные или и то и другое). Точка доступа также может включать в себя менеджер трафика, сконфигурированный с возможностью управлять потоками трафика данных, которые ее приемник принимает от совокупности беспроводных узлов, или которые ее передатчик передает на совокупность беспроводных узлов. Кроме того, терминал доступа может включать в себя пользовательский интерфейс, адаптированный выводить индикацию на основании принятых данных.
Беспроводное устройство может осуществлять связь по одной или нескольким беспроводным линиям связи, которые основаны на или иначе поддерживают любую подходящую технологию беспроводной связи. Например, в некоторых аспектах беспроводное устройство может ассоциироваться с сетью. В некоторых аспектах сеть может содержать сеть вблизи тела (body area network) или персональную сеть (например, ультраширокополосную сеть). В некоторых аспектах сеть может содержать локальную сеть или глобальную сеть. Беспроводное устройство может поддерживать или иначе использовать одну или несколько из различных технологий протоколов или стандартов беспроводной связи, например CDMA, TDMA, OFDM, OFDMA, WiMAX и Wi-Fi. Аналогично, беспроводное устройство может поддерживать или иначе использовать одну или несколько из различных соответствующих схем модуляции или мультиплексирования. Беспроводное устройство может, таким образом, включать в себя надлежащие компоненты (например, радиоинтерфейсы) для установления и связи по одной или нескольким беспроводным линиям связи с использованием вышеописанных или других технологий беспроводной связи. Например, устройство может содержать беспроводной приемопередатчик с ассоциированными компонентами передатчика и приемника (например, передатчики 510 и 522 и приемники 514 и 524), которые могут включать в себя различные компоненты (например, генераторы сигналов или процессоры сигналов), которые способствуют связи в беспроводной среде.
Описанные здесь компоненты можно реализовать различными способами. Согласно фиг. 11, устройство 1100 представлено в виде ряда взаимосвязанных функциональных блоков, которые могут представлять функции, реализованные, например, одной или несколькими интегральными схемами (например, ASIC) или можно реализовать некоторым иным образом согласно настоящему изобретению. Раскрытая здесь интегральная схема может включать в себя процессор, программное обеспечение, другие компоненты или некоторую их комбинацию.
Устройство 1100 может включать в себя один или несколько модулей, которые могут осуществлять одну или несколько из вышеописанных функций, представленных на различных фигурах. Например, ASIC для назначения 1102 может соответствовать, например, раскрытому здесь модулю назначения временных слотов. ASIC для передачи 1104 может соответствовать, например, раскрытому здесь передатчику. ASIC для приема 1106 может соответствовать, например, раскрытому здесь приемнику. ASIC для использования RUM 1108 может соответствовать, например, раскрытому здесь контроллеру помех. ASIC для сброса символов 1110 может соответствовать, например, раскрытому здесь процессору связи. ASIC для настройки 1112 может соответствовать, например, раскрытому здесь процессору связи.
Как отмечено выше, в некоторых аспектах эти компоненты можно реализовать в виде надлежащих компонентов процессора. Эти компоненты процессора в некоторых аспектах можно реализовать по меньшей мере частично, с использованием структуры согласно настоящему изобретению. В некоторых аспектах процессор может быть адаптирован для реализации части или всех функциональных возможностей одного или нескольких из этих компонентов. В некоторых аспектах один или несколько из компонентов, представленных пунктирными прямоугольниками, являются необязательными.
Как отмечено выше, устройство 1100 может содержать одну или несколько интегральных схем. Например, в некоторых аспектах единая интегральная схема может обеспечивать функциональные возможности одного или нескольких из проиллюстрированных компонентов, тогда как в других аспектах более одной интегральной схемы может обеспечивать функциональные возможности одного или нескольких из проиллюстрированных компонентов.
Кроме того, компоненты и функции, представленные на фиг. 11, а также другие компоненты и функции, описанные здесь, можно реализовать с использованием любого подходящего средства. Такое средство также можно реализовать по меньшей мере частично с использованием соответствующей структуры согласно настоящему изобретению. Например, компоненты, описанные выше совместно с компонентами “ASIC для” на фиг. 11, также могут соответствовать аналогично указанным функциональным возможностям “средство для”. Таким образом, в некоторых аспектах одно или несколько из таких средств можно реализовать с использованием одного или нескольких из компонентов процессора, интегральных схем или другой подходящей структуры, как изложено здесь.
Кроме того, следует понимать, что здесь любое указание элемента с использованием обозначения, например, “первый”, “второй” и т.д., в общем случае, не ограничивает количество и порядок этих элементов. Напротив, эти обозначения можно использовать здесь в качестве удобного способа различения двух или более элементов или экземпляров элемента. Таким образом, ссылка на первый и второй элементы не означает, что можно применять только два элемента, или что первый элемент должен некоторым образом предшествовать второму элементу. Кроме того, если не указано обратное, множество элементов может содержать один или несколько элементов.
Специалистам в данной области техники очевидно, что информацию и сигналы можно представлять с использованием самых разнообразных технологий и техник. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные сигналы, которые могут быть упомянуты в вышеприведенном описании изобретения, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой их комбинацией.
Специалистам в данной области техники очевидно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, процессоры, средства, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с рассмотренными здесь аспектами, можно реализовать в виде электронного оборудования (например, в цифровой реализации, аналоговой реализации или их комбинации, которое может быть построено с использованием кодирования источника или какой-либо другой техники), различных форм программного кода или кода проектирования, включающего в себя инструкции (которые здесь могут именоваться, для удобства, “программным обеспечением” или “программным модулем”), или их комбинаций. Чтобы отчетливо проиллюстрировать эту взаимозаменяемость оборудования и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше, в целом, применительно к их функциональным возможностям. Реализовать ли такие функциональные возможности в виде оборудования или программного обеспечения, зависит от конкретного применения и конструкционных ограничений, налагаемых на систему в целом. Специалисты в данной области могут реализовать описанные функциональные возможности по-разному для каждого конкретного применения, но такие решения относительно реализации не следует интерпретировать как вызывающие выход за объем настоящего раскрытия.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с рассмотренными здесь аспектами, можно реализовать в или осуществлять посредством интегральной схемы (“ИС”), терминала доступа или точки доступа. ИС может содержать процессор общего назначения, цифровой сигнальный процессор (DSP), специализированную интегральную схему (ASIC), вентильную матрицу, программируемую пользователем, (FPGA) или другое программируемое логическое устройство, дискретную вентильную или транзисторную логику, дискретные аппаратные компоненты, электрические компоненты, оптические компоненты, механические компоненты или любую их комбинацию, предназначенные для осуществления описанных здесь функций, и могут выполнять коды или инструкции, размещенные внутри ИС, вне ИС, или и там, и там. Процессор общего назначения может быть микропроцессором, но альтернативно, процессор может быть любым традиционным процессором, контроллером, микроконтроллером или конечным автоматом. Процессор также можно реализовать как комбинацию вычислительных устройств, например комбинацию DSP и микропроцессора, совокупность микропроцессоров, один или несколько микропроцессоров совместно с ядром DSP, или любую другую такую конфигурацию.
Следует понимать, что любой конкретный порядок или иерархия этапов в любом раскрытом процессе является примером иллюстративного подхода. Исходя из предпочтений реализации можно понять, что конкретный порядок или иерархию этапов в процессах можно реорганизовать, оставаясь в объеме настоящего раскрытия. Пункты способа в формуле изобретения представляют элементы различных этапов в иллюстративном порядке и не предполагают ограничение конкретным представленным порядком или иерархией.
Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с рассмотренными здесь аспектами, можно реализовать непосредственно в аппаратном обеспечении, в модуле программного обеспечения, выполняемом процессором, или в их комбинации. Модуль программного обеспечения (например, включающий в себя выполнимые инструкции и относящиеся данные) и другие данные могут располагаться в запоминающем устройстве, например ОЗУ, флэш-памяти, ПЗУ, EPROM памяти, EEPROM памяти, регистрах, жестком диске, сменном диске, CD-ROM или любой другой формы машиночитаемого носителя данных, известной в технике. Примерный носитель данных может подключаться к машине, например компьютеру/процессору (который здесь может именоваться, для удобства, “процессором”), такой процессор может считывать информацию (например, код) с носителя данных и записывать информацию на него. Примерный носитель данных может быть интегрирован с процессором. Процессор и носитель данных могут располагаться в ASIC. ASIC может располагаться в пользовательском оборудовании. Альтернативно, процессор и носитель данных могут располагаться в виде дискретных компонентов в пользовательском оборудовании. Кроме того, в некоторых аспектах любой подходящий компьютерный программный продукт может содержать машиночитаемый носитель, содержащий коды (например, выполняемые по меньшей мере одним компьютером), относящиеся к одному или нескольким из аспектов раскрытия. В некоторых аспектах компьютерный программный продукт может содержать упаковочные материалы.
Вышеприведенное описание раскрытых аспектов предоставлено для того, чтобы любой специалист в данной области техники мог применять настоящее изобретение. Специалистам в данной области техники очевидны различные модификации этих аспектов, и установленные здесь общие принципы можно применять к другим аспектам, не выходя за рамки объема раскрытия. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается представленными здесь аспектами, но подлежит рассмотрению в широчайшем объеме, согласующемся с рассмотренными здесь принципами и признаками новизны.