СЕТЕВОЙ УЗЕЛ И СПОСОБЫ В ЯЧЕИСТОЙ СЕТИ
NETWORK NODE AND METHODS IN MESH NETWORK

Уровень техники
Ячеистая сеть представляет собой топологию локальной сети, в которой инфраструктурные узлы соединяются непосредственно, динамически и неиерархически с максимально возможным числом других узлов и взаимодействуют друг с другом, с тем чтобы эффективно маршрутизировать данные от и/или к клиентам. Ячеистые сети динамически самоорганизуются и самоконфигурируются, что позволяет уменьшать объем служебной информации по установке. Способность самоконфигурироваться обеспечивает динамическое распределение рабочих нагрузок, в частности, в случае если сбоят несколько узлов. Это, в свою очередь, способствует отказоустойчивости и уменьшенным затратам на техническое обслуживание.
Версия 1.0 спецификации профиля ячеистой сети Bluetooth выпущена в июле 2017 года. В этой первой версии ячеистой сети Bluetooth, которая работает на основе базовой спецификации технологии Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE) v4.0 или позднее, сообщениями в ячеистой сети обмениваются по каналу-носителю, называемому "оповещающим каналом-носителем". Оповещающий канал-носитель использует передачу данных без установления соединения по BLE-оповещению, как задано в базовой спецификации v4.0, т.е. данные широковещательно передаются конкурентным способом по трем оповещающим BLE-каналам с использованием скорости передачи данных по радиоинтерфейсу в 1 Мбит/с. Конкурентный доступ представляет собой способ доступа, который используется для того, чтобы совместно использовать широковещательную среду. При конкуренции, любой узел в сети может передавать данные в любое время способом "первым пришел - первым обслужен".
Последующие версии спецификации ячеистой сети Bluetooth могут поддерживать дополнительные каналы-носители. Предполагается, что будущие версии профиля ячеистой сети Bluetooth должны поддерживать новый канал-носитель без установления соединения с использованием функциональных возможностей из базовой спецификации Bluetooth 5. В таком случае, связь между ячеистыми ретрансляционными узлами и связь из ячеистого ретрансляционного узла с конечным узлом может быть основана на периодическом оповещении (PA), в то время как данные, введенные посредством конечных узлов в ячеистую сеть, могут быть основаны на расширенном LE-оповещении или уже существующем оповещающем канале-носителе. При использовании периодического оповещения, данные отправляются с фиксированными интервалами.
При работе ячеистой сети по PA, каждый ретрансляционный узел широковещательно передает данные с регулярным интервалом по каналу с перескоком по частотам. Передача PA данных осуществляется по BLE-каналам передачи данных. Чтобы принимать данные, которые перенаправляются посредством соответствующих ретрансляционных узлов, другие ретрансляционные узлы и конечные узлы синхронизируются с передачами PA из одного или нескольких ретрансляционных узлов. Предполагается, что ретрансляционные узлы должны синхронизироваться со всеми ретрансляционными узлами в пределах дальности действия, в то время как конечные узлы синхронизируются с одним или только с небольшим числом ретрансляционных узлов в пределах дальности действия. Передача PA может потенциально агрегировать несколько протокольных блоков данных (PDU) ячеистой сети, и ретрансляционный узел без нового сетевого PDU для перенаправления должен просто передавать пустое PA-сообщение или повторять предыдущую передачу. При непрослушивании передач PA из других ретрансляционных узлов или выполнении собственной передачи PA, ретрансляционные узлы предположительно сканируют оповещающие каналы на предмет сообщений первого перескока, введенных в ячеистую сеть посредством конечных узлов.
Известная и наиболее часто используемая технология для увеличения вероятности того, что сообщение успешно доставляется из источника в назначение, представляет собой повторение сообщений. Такое повторение сообщений может использоваться как между ретрансляционными узлами, так и между конечным узлом и между ретрансляционным узлом, и оно может выполняться сквозным способом или на основе перескоков.
Фиг. 1 иллюстрирует пример развертывания ячеистой сети, содержащей 16 ретрансляционных узлов. Проиллюстрирован только один конечный узел. Пример формируется при таком допущении, что ретрансляционные узлы развертываются в унитарной сетке, при этом ретрансляционные узлы разделяются по одному вертикально и горизонтально, и что два узла находятся в пределах дальности действия и имеют прямое подключение, если расстояние ниже √3 единичных длин.
Таким образом, фиг. 1 предоставляет схематичный пример развертывания ячеистой сети, содержащего 16 ретрансляционных узлов (RL), пронумерованных от 0 до 15. Ретрансляционные узлы перенаправляют сообщения, такие как, например, передачи данных в ячеистой сети. Фиг. 1 дополнительно иллюстрирует один конечный узел, помеченный посредством незаполненной окружности. Такой конечный узел может формировать данные и в силу этого вводить сообщения в ячеистой сети, т.е. выступать в качестве исходного узла. Конечный узел может формировать и вводить сообщения в ячеистую сеть в любое время. Кроме того, конечные узлы также могут представлять собой назначение сообщений, принимаемых через любой из ретрансляционных узлов, с которыми синхронизируется конечный узел.
Ретрансляционные узлы на фиг. 1 отправляют данные по однонаправленному PA-каналу, и предполагается, что каждый ретрансляционный узел синхронизируется со всеми другими ретрансляционными узлами в пределах дальности действия. На фиг. 1, подключение ретрансляционных узлов проиллюстрировано с использованием сплошной линии. Предполагается, что подключение является двунаправленным, т.е. RLi синхронизируется с передачами PA RLj, и RLj синхронизируется с передачами PA RLi (i≠j). Ретрансляционный узел в средней части развертывания, такой как RL5, в силу этого синхронизируется с восемью другими ретрансляционными узлами (0, 1, 2, 4, 6, 8, 9, 10), и идентичные восемь ретрансляционных узлов синхронизируются с RL5.
Фиг. 2 иллюстрирует передачи PA и приемы, наблюдаемые из RL5 на верхнем графике и RL6 на нижнем графике, соответственно, при таком упрощающем допущении, что период передач PA является идентичным для всех ретрансляционных узлов и равен T. передачи PA выполняются с перескоком по частотам, и типично различные передачи PA на фиг. 2 передаются и/или принимаются по различным частотным каналам. Время, которое не используется для приема передач PA из других ретрансляционных узлов или отправки собственной передачи PA, RL5 и RL6 используют для того, чтобы сканировать оповещающие каналы на предмет новых сообщений. Как видно из фиг. 2, RL5 и RL6 зачастую заняты одновременно прослушиванием идентичной передачи PA, например, из ретрансляционных узлов 9 и 10. Аналогично, когда RL5 занят передачей, RL6 занят приемом передачи PA из RL5, и наоборот. Соответственно, предусмотрены периоды времени, в течение которых ни RL5, ни RL6 не прослушивают оповещающие каналы, и новое сообщение, введенное посредством конечного узла в течение такого времени, не должно собираться посредством любого из этих двух ретрансляционных узлов.
Конечный узел, проиллюстрированный на фиг. 1, находится в пределах дальности действия 10 действия ретрансляционных узлов; тем не менее, конечный узел может синхронизироваться только с одним или только с небольшим числом ретрансляционных узлов. Аналогично, когда конечный узел вводит новое сообщение в ячеистой сети, оно может потенциально собираться посредством всех 10 ретрансляционных узлов, которые находятся в пределах дальности действия конечного узла.
Сущность изобретения
Цель вариантов осуществления в данном документе заключается в том, чтобы повышать производительность ячеистой сети.
Согласно первому аспекту вариантов осуществления в данном документе, цель достигается посредством способа, осуществляемого посредством первого сетевого узла для уменьшения числа конфликтующих передач в ячеистой сети. Первый сетевой узел и второй сетевой узел работают в ячеистой сети. Первый сетевой узел и второй сетевой узел выполнены с возможностью использовать периодическое оповещение для передач в ячеистой сети. Первый сетевой узел вычисляет первую длительность. Первая длительность связана с передачей данных первого размера, которые должны передаваться во второй сетевой узел. Первый сетевой узел дополнительно вычисляет вторую длительность. Вторая длительность связана с периодом времени до тех пор, пока не возникает любое из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла. На основе вычисленной первой длительности и второй длительности, первый сетевой узел решает, следует или нет уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности. Первая сеть затем выполняет передачу согласно результату решения.
Согласно второму аспекту вариантов осуществления в данном документе, цель достигается посредством первого сетевого узла для уменьшения числа конфликтующих передач в ячеистой сети. Первый сетевой узел и второй сетевой узел выполнены с возможностью работы в ячеистой сети. Первый сетевой узел и второй сетевой узел выполнены с возможностью использовать периодическое оповещение для передач в ячеистой сети. Первый сетевой узел выполнен с возможностью:
- вычислять первую длительность, причем первая длительность связана с передачей данных первого размера, которые должны передаваться во второй сетевой узел, и вычислять вторую длительность, причем вторая длительность связана с периодом времени до тех пор, пока не возникает любое из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла,
- на основе вычисленной первой длительности и второй длительности, решать, следует или нет уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и
- выполнять передачу согласно результату решения.
Варианты осуществления в данном документе избегают конфликтов посредством решения, следует или нет уменьшать размер передачи данных таким образом, что длительность передачи данных становится короче, и в силу этого достаточно времени для того, чтобы передавать все данные перед следующей запланированной передачей/приемом в/из второй сетевой узел 112. Меньшее число конфликтов приводит к повышенной производительности ячеистой сети.
Преимущество вариантов осуществления в данном документе состоит в том, что они предоставляют средство уменьшать количество конфликтующих передач; это должно приводить к меньшему числу ошибочных приемов, что, в свою очередь, должно приводить к более высокой пропускной способности сети.
Краткое описание чертежей
Ниже подробнее описываются примеры вариантов осуществления в данном документе в отношении прилагаемых чертежей, на которых:
Фиг. 1 является схемой, иллюстрирующей ячеистую сеть.
Фиг. 2 является блок-схемой, иллюстрирующей предшествующий уровень техники.
Фиг. 3 является блок-схемой, иллюстрирующей варианты осуществления ячеистой сети.
Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей варианты осуществления способа в первом сетевом узле.
Фиг. 5 является блок-схемой, иллюстрирующей варианты осуществления в данном документе.
Фиг. 6 является блок-схемой, иллюстрирующей варианты осуществления в данном документе.
Фиг. 7 является блок-схемой, иллюстрирующей варианты осуществления в данном документе.
Фиг. 8 является блок-схемой, иллюстрирующей варианты осуществления в данном документе.
Фиг. 9 является блок-схемой последовательности операций способа, иллюстрирующей варианты осуществления в данном документе.
Фиг. 10 схематично иллюстрирует сеть связи, соединенную через промежуточную сеть с хост-компьютером.
Фиг. 11 является обобщенной блок-схемой хост-компьютера, обменивающегося данными через базовую станцию с абонентским устройством по частично беспроводному соединению.
Фиг. 12-15 являются блок-схемами последовательности операций, иллюстрирующими способы, реализованные в системе связи, включающей в себя хост-компьютер, базовую станцию и абонентское устройство.
Подробное описание изобретения
В качестве части создания вариантов осуществления в данном документе, сначала идентифицируется и поясняется проблема.
В ячеистой сети BLE, с использованием признака периодического оповещения, введенного в Bluetooth 5, ретрансляционный узел типично синхронизируется со всеми другими близлежащими ретрансляторами, принадлежащими идентичной сети. Поскольку различные ретрансляционные узлы типично выбирают свою конфигурацию независимо друг от друга, возникают моменты времени, когда передача двух ретрансляционных узлов перекрываются во времени или во времени и по частоте. Эти конфликты, в свою очередь, могут приводить к ошибочному декодированию, для случая, в котором конфликтующие во времени передачи, оказывается, возникают в идентичном канале или пропущенных сообщениях, поскольку приемное устройство типично может прослушивать только один канал за один раз. Потеря пакетов вследствие этих конфликтов оказывает очевидное отрицательное влияние на производительность ячеистой BLE-системы в целом, поскольку скорость доставки пакетов представляет собой ключевой индикатор производительности такой сети.
Варианты осуществления в данном документе заключают в себе способ, в котором сетевой узел, такой как, например, ретрансляционный узел в ячеистой сети, такой как, например, ячеистая сеть BLE с использованием периодического оповещения, адаптирует длину своих передач таким образом, что они не конфликтуют с передачами других сетевых узлов, таких как ретрансляционные узлы в идентичной сети.
Варианты осуществления в данном документе должны приводить к сокращенному числу конфликтующих передач в ячеистой сети BLE с использованием периодического оповещения. Это, в свою очередь, должно приводить к увеличенной общей производительности сети, которая главным образом показывается посредством уменьшенной частоты потерь пакетов.
Цель вариантов осуществления в данном документе заключается в том, чтобы повышать производительность ячеистой сети, такой как, например, ячеистая сеть BLE.
Варианты осуществления в данном документе относятся к ячеистым сетям в общем. Фиг. 3 является кратким схематичным видом, иллюстрирующим упрощенный схематичный пример ячеистой сети 100, в которой могут реализовываться варианты осуществления в данном документе. Ячеистая сеть 100, например, может представлять собой ячеистую сеть BLE или любую другую ячеистую сеть.
Определенное число сетевых узлов работает в ячеистой сети 100, при этом только четыре из них показаны на фиг 3, конечный узел 110, выступающий в качестве исходного узла, первый сетевой узел 111, второй сетевой узел 112 и конечный узел 113. Первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 могут представлять собой ретрансляционные узлы, которые перенаправляют сообщения, такие как например, передачи данных в ячеистой сети 100. Конечный сетевой узел 110 может формировать данные и в силу этого вводить сообщения в ячеистой сети 100, т.е. выступать в качестве исходного узла. Конечный узел 110 может формировать и вводить сообщения в ячеистую сеть 100 в любое время. Кроме того, конечные узлы, такие как конечный узел 113, также могут представлять собой назначение сообщений, принимаемых через любой из ретрансляционных узлов, таких как сетевые узлы 111, 112, с которыми синхронизируется конечный узел, такой как конечный узел 113.
Конечные узлы 110, 113, первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 предоставляют покрытие радиосвязью, также называемое "дальностью действия" или "дальностью радиосвязи" в географической области, и они могут обмениваться данными с другими сетевыми узлами в пределах дальности действия.
Ретрансляционные узлы, такие как сетевые узлы 111, 112 на фиг. 3 отправляют данные по однонаправленному PA-каналу, и предполагается, что каждый ретрансляционный узел синхронизируется со всеми другими ретрансляционными узлами в пределах дальности действия. Можно предполагать, что подключение является двунаправленным. Первый сетевой узел 111, также называемый "ретрансляционным узлом A" в нижеприведенных примерах, в силу этого синхронизируется с другими ретрансляционными узлами в пределах дальности действия, такими как второй сетевой узел 112, и идентичные ретрансляционные узлы синхронизируются с первым сетевым узлом 111. Конечный узел 110, проиллюстрированный на фиг. 3, находится в пределах дальности действия ретрансляционных узлов, таких как, по меньшей мере, первый сетевой узел 111; тем не менее, конечный узел 110 может синхронизироваться только с одним или только с небольшим числом ретрансляционных узлов. Аналогично, когда конечный узел 110 вводит новое сообщение в ячеистой сети 100, оно может потенциально собираться посредством всех ретрансляционных узлов, которые находятся в пределах дальности действия, к примеру, дальности радиосвязи конечного узла.
передачи PA и приемы из первого сетевого узла 111 и второго сетевого узла 112, соответственно, в нижеприведенных примерах выполняются при таком упрощающем допущении, что период передач PA является идентичным для всех ретрансляционных узлов. Следует отметить, что это допущение связано только с пояснительным чертежом, а не с тем, как применять варианты осуществления к ячеистой сети с использованием PA в общем. передачи PA могут выполняться с перескоком по частотам, и типично различные передачи PA могут передаваться и/или приниматься по различным частотным каналам.
Сетевые узлы, такие как первый сетевой узел 111, второй сетевой узел 112 и любой ретрансляционный узел, типично синхронизируются с передачами всех других близлежащих сетевых узлов, таких как ретрансляционные ретрансляторы. Это используется посредством первого сетевого узла 111 для того, чтобы вычислять то, возникает или нет конфликт до выполнения передачи. Это обеспечивает возможность первому сетевому узлу 111 адаптировать свое поведение при передаче таким образом, чтобы избегать конфликта, если это возможно.
Этапы некоторых вариантов осуществления в данном документе
Примерные варианты осуществления блок-схемы последовательности операций, иллюстрирующей варианты осуществления способа, осуществляемого посредством первого сетевого узла 111, такого как, например, ретрансляционный узел, для уменьшения числа конфликтующих передач в ячеистой сети 100, такой как, например, ячеистая сеть на основе технологии Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), проиллюстрированы на фиг. 4. Первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 могут быть выполнены с возможностью использовать периодическое оповещение для передач в ячеистой сети BLE 100. Первый сетевой узел 111 предпочтительно может синхронизироваться со вторым узлом 112.
Способ может содержать один или более следующих этапов, причем этапы могут осуществляться в любом подходящем порядке.
Этап 401
В примерном сценарии, конечный узел 110 выступает в качестве исходного узла и вводит новое сообщение, такое как передача данных, также называемая "передачей данных", в ячеистой сети 100. Передача данных собирается посредством всех ретрансляционных узлов, которые находятся в пределах дальности радиосвязи конечного узла 110. В этом примерном сценарии, в пределах дальности радиосвязи конечного узла 110, и в силу этого первый сетевой узел 111 может получать передачу данных, которые должны передаваться дополнительно через второй сетевой узел 112 в конечный узел 113.
Этап 402a
Первый сетевой узел 111 в силу этого имеет данные конкретного первого размера, чтобы передавать во второй сетевой узел. Чтобы иметь возможность адаптировать размер передач данных таким образом, чтобы избегать конфликтов, первый сетевой узел 111 должен сравнивать первую длительность передачи данных конкретного первого размера, т.е. сколько времени требуется для того, чтобы передавать данные первого размера, со второй длительностью, которая представляет собой период времени от начала передачи данных первого размера до тех пор, пока не возникает планирование приема или передачи данных для второго сетевого узла 112. Таким образом, первый сетевой узел 111 вычисляет первую длительность. Первая длительность связана с передачей данных первого размера, которые должны передаваться во второй сетевой узел 112. Это может означать то, что первая длительность соответствует времени, которое требуется для передачи данных первого размера, которые должны передаваться из первого сетевого узла 111 во второй сетевой узел 112.
Этап 402b
Первый сетевой узел дополнительно вычисляет вторую длительность. Вторая длительность связана с периодом времени до тех пор, пока не возникает любое из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112. Это может означать то, что вторая длительность соответствует времени, которое требуется от начала передачи данных первого размера в первом сетевом узле 111 до тех пор, пока не возникает планирование приема или передачи данных из или во второй сетевой узел 112.
То, что запланированный прием данных второго сетевого узла 112 возникает, известно посредством первого сетевого узла 111, поскольку он синхронизируется с периодическими передачами второго узла.
Этап 403
В таком случае вопрос состоит в том, достаточно или нет времени для того, чтобы передавать данные во второй сетевой узел 112, чтобы не конфликтовать со следующим запланированным приемом или передачей для второго сетевого узла 112. Другими словами, достаточно или нет времени для того, чтобы передавать данные во второй сетевой узел 112 до того, как возникает следующий запланированный прием или передача для второго сетевого узла 112. Если недостаточно времени, то размер передачи данных определяется как уменьшающийся. Следовательно, на основе вычисленной первой длительности и второй длительности первый сетевой узел 111 решает, следует или нет уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности.
Формулировка "уменьшение передачи" при использовании в данном документе в некоторых вариантах осуществления может относиться к уменьшению количества пакетов верхнего уровня, агрегированных в одной передаче.
Этап 404
Первый сетевой узел 111 выполняет передачу согласно результату решения на этапе 403. Ниже описывается то, как решать согласно некоторым различным примерным сценариям на этапах 404a, b и c.
Этап 404a. Согласно первому примерному сценарию, выполнение передачи согласно результату решения 403 может содержать: Когда вторая длительность короче первой длительности, уменьшение первого размера передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и выполнение передачи со вторым размером.
Согласно аналогичному примеру, выполнение передачи согласно результату решения 403 может содержать: Когда вторая длительность и дополнительный предварительно определенный период времени вместе меньше первой длительности, уменьшение первого размера передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и выполнение передачи со вторым размером. Преимущественно для первого сетевого узла 111, который согласно некоторым вариантам осуществления выбирает включать некоторые дополнительные временные затраты, также называемые "дополнительным предварительно определенным периодом времени", например, учитывать время коммутации каналов или время на то, чтобы коммутироваться между передачей и приемом, чтобы обеспечивать то, что третий узел имеет возможность принимать обе передачи, а также обеспечивать то, что второй сетевой узел 112 может принимать передачу первого сетевого узла 111, и наоборот.
То, что вторая длительность короче первой длительности, может представлять собой указание того, что передача данных первого размера конфликтует во времени с любым из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112, если должна передаваться передача с первым размером.
Этап 404b. Согласно второму примерному сценарию, выполнение передачи согласно результату решения 403 может содержать: Когда вторая длительность короче первой длительности и короче первого порогового значения, решение отказываться от выполнения передачи. Как упомянуто выше, то, что вторая длительность короче первой длительности, может представлять собой указание того, что передача данных первого размера конфликтует во времени с любым из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112, если должна передаваться передача с первым размером.
Этап 404c. Согласно третьему примерному сценарию, выполнение передачи согласно результату решения 403 может содержать: Когда вторая длительность превышает или равна первой длительности, выполнение 404c передачи с первым размером.
Этап 405
В примерном сценарии, в котором первый сетевой узел 111 обнаруживает повторяющиеся конфликты с другим узлом, т.е. размер периода времени является идентичным, очень близким к идентичному или кратным относительно собственного периода, первый сетевой узел 111 может переконфигурировать собственный PA с новым периодом, который не вызывает повторяющиеся конфликты с другими узлами, с которыми он уже синхронизируется.
Таким образом, в некоторых вариантах осуществления, когда вычисление 402a первой длительности и вычисление 402b второй длительности дают в результате повторное число раз, большее порогового значения, когда вторая длительность короче первой длительности, первый сетевой узел 111 может переконфигурировать для первого сетевого узла 111 период оповещения для передач в ячеистой сети BLE 100 на второй период оповещения для передач в ячеистой сети BLE 100 на основе упомянутого результата.
Передачи могут адаптироваться только с возможностью не конфликтовать с другими передачами, которые планируются с возможностью начинаться после начала собственной передачи. Следовательно, только узел, передача которого начинается сначала, может выполнять любую адаптацию длины передачи.
Чтобы выполнять этапы способа, например, для планирования радиоресурсов для передач, первый сетевой узел 111 может содержать компоновку, проиллюстрированную на фиг. 5. Первый сетевой узел 111, например, может содержать схему 510 вычисления, схему 520 конфигурирования и схему 530 выполнения. Ниже они описываются подробнее.
Чтобы выполнять этапы способа, например, для планирования радиоресурсов для передач, первый сетевой узел 111 в некоторых вариантах осуществления, например, может содержать модуль вычисления, модуль конфигурирования и модуль выполнения.
Специалисты в данной области техники также должны принимать во внимание, что модули и схемы в первом сетевом узле 111, описанном выше, могут означать комбинацию аналоговых и цифровых схем и/или одного или более процессоров, сконфигурированных с программным обеспечением и/или микропрограммным обеспечением, например, сохраненным в первом сетевом узле 111, которое, при выполнении посредством соответствующего одного или более процессоров, таких как процессоры, описанные выше, выполняет этапы способа в данном документе. Один или более этих процессоров, а также других цифровых аппаратных средств, могут быть включены в одну специализированную интегральную схему (ASIC), либо несколько процессоров и различных цифровых аппаратных средств могут распределяться по нескольким отдельным компонентам, в отдельном корпусе либо собранным во внутрикристальную систему (SoC).
Первый сетевой узел 111 может содержать интерфейс 500 ввода и вывода, выполненный с возможностью обмениваться данными со вторым сетевым узлом 112. Интерфейс ввода и вывода может содержать беспроводное приемное устройство (не показано) и беспроводное передающее устройство (не показано).
Варианты осуществления в данном документе могут реализовываться через соответствующий процессор или один или более процессоров, таких как процессор 540 схемы обработки в первом сетевом узле 111, проиллюстрированном на фиг. 5, вместе с соответствующим компьютерным программным кодом для выполнения функций и этапов вариантов осуществления в данном документе. Программный код, упомянутый выше, также может предоставляться в качестве компьютерного программного продукта, например, в форме носителя данных, переносящего компьютерный программный код для выполнения вариантов осуществления в данном документе при загрузке в первый сетевой узел 111. Один такой носитель может иметь форму CD-ROM-диска. Тем не менее, он осуществим с помощью других носителей данных, таких как карта памяти в формате Memory Stick. Кроме того, компьютерный программный код может предоставляться в качестве чистого программного кода на сервере и загружаться в первый сетевой узел 111.
Первый сетевой узел 110, 130 дополнительно может содержать запоминающее устройство 550, содержащее один или более запоминающих блоков. Запоминающее устройство 550 содержит инструкции, выполняемые посредством процессора 540 в первом сетевом узле 111.
Запоминающее устройство 550 выполнено с возможностью использоваться для того, чтобы сохранять, например, первые длительности, вторые длительности, вычисления, данные, конфигурации и приложения, чтобы осуществлять способы в данном документе при выполнении в первом сетевом узле 111.
В некоторых вариантах осуществления, соответствующая компьютерная программа 560 содержит инструкции, которые, при выполнении посредством соответствующего, по меньшей мере, одного процессора 540, инструктируют, по меньшей мере, одному процессору 540 первого сетевого узла 111 выполнять вышеприведенные этапы.
В некоторых вариантах осуществления, соответствующий носитель 570 содержит соответствующую компьютерную программу, при этом носитель представляет собой одно из электронного сигнала, оптического сигнала, электромагнитного сигнала, магнитного сигнала, электрического сигнала, радиосигнала, микроволнового сигнала или компьютерно-читаемого запоминающего носителя.
Ниже подробнее описываются и примерно иллюстрируются варианты осуществления в данном документе, к примеру, как упомянуто выше. Нижеприведенный текст является применимым и может комбинироваться с любым подходящим вариантом осуществления, описанным выше.
Как упомянуто выше, сетевые узлы, такие как первый сетевой узел 111, второй сетевой узел 112 и любой ретрансляционный узел, типично синхронизируются с передачами всех других близлежащих сетевых узлов, таких как ретрансляционные ретрансляторы. Это означает то, что первый сетевой узел 111 знает, когда планируется следующая передача из первого сетевого узла 111 во второй сетевой узел 112 и/или прием в первый сетевой узел 11 из второго сетевого узла 112. Это используется посредством первого сетевого узла 111 для того, чтобы вычислять до выполнения передачи то, возникает или нет конфликт. Конфликт должен возникать, если недостаточно времени для того, чтобы передавать все данные до того, как планируется следующая передача/прием, в таком случае передача данных должна конфликтовать со следующей запланированной передачей/приемом в/из второй сетевой узел 112. Это обеспечивает возможность первому сетевому узлу 111 адаптировать свое поведение, т.е. адаптировать размер данных, которые должны отправляться во второй сетевой узел 112, чтобы избегать конфликта, если это возможно. Различные сетевые узлы, такие как первый сетевой узел 111 и любые ретрансляционные узлы, могут использовать отдельные конфигурации, и конфликты могут возникать только иногда. Следовательно, решения по тому, как обрабатывать конфликты, могут обрабатываться на основе передачи в некоторых вариантах осуществления. Именно так следует избегать конфликтов посредством решения, следует или нет уменьшать размер передачи данных таким образом, что длительность передачи данных становится короче, и в силу этого достаточно времени для того, чтобы передавать все данные перед следующей запланированной передачей/приемом в/из второй сетевой узел 112. В нижеприведенных примерах рассмотрим два ретрансляционных узла, первый сетевой узел 111, представляющий собой ретрансляционный узел A, и второй сетевой узел 112, представляющий собой ретрансляционный узел B, которые синхронизируются друг с другом. В случае если ретрансляционный узел A имеет данные для передачи и адаптирует размер своей передачи данных согласно вариантам осуществления в данном документе, конфликт более не должен приводить к неспособности ретрансляционного узла B принимать передачу из ретрансляционного узла A и не должен приводить к тому, что ретрансляционный узел A пропускает любые возможные данные из ретрансляционного узла B.
Посредством разрешения сетевым узлам, таким как первый сетевой узел 111, адаптировать свои передачи согласно вариантам осуществления в данном документе, множество конфликтов могут избегаться. При использовании того факта, что данные, которые должны передаваться, также упоминаемые в данном документе в качестве передачи данных, представляют собой не один пакет рабочих данных, а вместо этого агрегат определенного числа ячеистых пакетов, также называемых в качестве ячеистых пакетов данных, первый сетевой узел 111 согласно вариантам осуществления в данном документе может иметь возможность адаптировать длину своих передач посредством выбора числа пакетов, которые должны быть включены в агрегированную передачу, как проиллюстрировано на фиг. 6. Допущение "использование того факта, что данные, которые должны передаваться, не представляют собой один пакет рабочих данных, а вместо этого агрегат числа ячеистых пакетов", основано на текущих обсуждениях в Bluetooth SIG касательно того, как использовать PA в качестве канала-носителя для ячеистой сети.
Например, уменьшать первый размер передачи до второго размера, который меньше первого размера. Фиг. 6 иллюстрирует пример адаптированной передачи в первом сетевом узле 111, чтобы избегать конфликтов с другим ретрансляционным узлом, таким как второй сетевой узел 112. В этом примере, число пакетов рабочих данных уменьшается на два в результирующей передаче.
Передача данных первого размера, содержащая служебную информацию, представленную посредством черных прямоугольников, и рабочие данные, представленные посредством трех прямоугольников с диагональной штриховкой, вместе имеющих первый размер, и запланированная передача/прием данных представляется посредством пунктирного прямоугольника. Эти передачи представляются вдоль временной оси под запланированной передачей.
Поскольку возникает риск конфликта в течение периода времени, помеченного посредством стрелки с двумя остриями под запланированной передачей на чертеже, первый сетевой узел 111 уменьшает первый размер с двумя прямоугольниками с рабочими данными до второго размера, содержащего прямоугольники со служебной информацией и только один прямоугольник с рабочими данными.
Передача данных второго размера, содержащая служебную информацию, представленную посредством черных прямоугольников, и рабочие данные, представленные посредством прямоугольников с диагональной штриховкой, и запланированная передача/прием данных представляется посредством пунктирного прямоугольника. Эти передачи представляются вдоль временной оси под адаптированной передачей.
Теперь можно видеть, что когда данные, уменьшенные до второго размера, переданы, также имеется немного оставшегося времени, представленного посредством стрелки с двумя остриями под адаптированной передачей на чертеже, до запланированной передачи/приема, так что риск конфликта исключен.
При вычислении, если две передачи фактически конфликтуют во времени, первый сетевой узел 111 в некоторых вариантах осуществления может выбирать включать, например, в первую длительность некоторые дополнительные временные затраты, также называемые "дополнительным предварительно определенным периодом времени". Это служит, например, для того, чтобы учитывать время коммутации каналов или время для того, чтобы коммутироваться между передачей и приемом, чтобы обеспечивать то, что третий узел имеет возможность принимать обе передачи, а также обеспечивать то, что второй сетевой узел 112, такой как ретрансляционный узел B может принимать передачу из первого сетевого узла 111, такого как ретрансляционный узел A, и наоборот.
Для случая, в котором конфликт покрывает такую значительную часть запланированной передачи, что рабочие данные не могут помещаться в неконфликтующую передачу, первый сетевой узел 111 также может выбирать передавать пустой пакет, вообще не содержащий рабочих данных. Таким образом, передача данных, содержащая пустой пакет, по-прежнему может служить в качестве сообщения поддержания активности, предотвращая узлы синхронизированной сети, такие как второй сетевой узел 112, от отбрасывания синхронизации вследствие не приема чего-либо. В этом варианте осуществления, первый размер передачи уменьшается таким образом, что второй размер становится нулевым, и передача выполняется со вторым размером. Фиг. 7 иллюстрирует то, как может выглядеть адаптированная передача, когда не включаются рабочие данные. Фиг. 7 в силу этого является примером адаптированной передачи, при которой все пакеты рабочих данных отсрочены до возможности последующей передачи, чтобы избегать конфликта.
Передача данных первого размера, содержащая служебную информацию, представленную посредством черных прямоугольников, и рабочие данные, представленные посредством трех прямоугольников с диагональной штриховкой, вместе имеющих первый размер, и запланированная передача/прием данных представляется посредством пунктирного прямоугольника. Эти передачи представляются вдоль временной оси под запланированной передачей.
Поскольку возникает риск конфликта в течение периода времени, помеченного посредством стрелки с двумя остриями под запланированной передачей на чертеже, первый сетевой узел 111 уменьшает первый размер со всеми тремя прямоугольниками с рабочими данными до второго размера, содержащего только прямоугольники со служебной информацией.
Передача данных второго размера, содержащая только служебную информацию, представляется посредством черного прямоугольника, и запланированная передача/прием данных представляется посредством пунктирного прямоугольника. Эти передачи представляются вдоль временной оси под адаптированной передачей.
Здесь можно видеть, что когда данные, уменьшенные до второго размера, переданы, также имеется немного оставшегося времени, представленного посредством стрелки с двумя остриями под адаптированной передачей на чертеже, до запланированной передачи/приема, так что риск конфликта исключен.
Если даже пустой пакет не может передаваться без конфликтов, сетевой узел 111 может выбирать отсрочивать, что также называется "отказываться от" или "отменять", передачу полностью и не передавать до следующей возможности передачи. Это проиллюстрировано на фиг. 8. Фиг. 8 иллюстрирует пример передачи, которая полностью отменяется, чтобы избегать конфликта.
Передача данных первого размера, содержащая служебную информацию, представленную посредством черных прямоугольников, и рабочие данные, представленные посредством трех прямоугольников с диагональной штриховкой, вместе имеющих первый размер, и запланированная передача/прием данных представляется посредством пунктирного прямоугольника. Эти передачи представляются вдоль временной оси под запланированной передачей.
Поскольку возникает риск конфликта в течение периода времени, помеченного посредством стрелки с двумя остриями под запланированной передачей на чертеже, первый сетевой узел 111 решает не уменьшать размер, а отсрочивать передачу данных до более позднего периода.
Запланированная передача/прием данных представляется посредством пунктирного прямоугольника, но отсутствует передача данных второго размера, поскольку она отсрочивается. Эта запланированная передача/прием представляется вдоль временной оси под адаптированной передачей.
Здесь можно видеть, что когда данные не передаются, достаточно времени для запланированной передачи/приема, так что риск конфликта исключен.
Примерная последовательность операций для адаптации длины, также называемой "размером" передач проиллюстрирован на блок-схеме последовательности операций способа на фиг. 9. Фиг. 9 иллюстрирует блок-схему последовательности операций способа, показывающую пример того, как длина, также называемая "размером передачи", может быть адаптирована с возможностью избегать конфликтов.
Этап 901. Первый сетевой узел 111 принимает передачу данных первого размера и в силу этого имеет возможность передачи для передачи передачи данных первого размера во второй сетевой узел 112.
Этап 902. Первый сетевой узел 111 вычисляет первую длительность передачи данных первого размера.
Этап 903. Первый сетевой узел 111 дополнительно вычисляет вторую длительность, т.е. время до тех пор, пока не планируется следующая передача/прием для второго сетевого узла. Первый сетевой узел затем проверяет то, конфликтует или нет передача данных первого размера со следующей запланированной передачей/приемом, посредством сравнения первой и второй длительностей.
Этап 904. Если отсутствует риск конфликта, т.е. вторая длительность превышает первую длительность, первый сетевой узел 111 передает данные первого размера во второй сетевой узел, т.е. уменьшение данных первого размера не требуется.
Этап 905. Если возникает риск конфликта, т.е. вторая длительность короче первой длительности, первый сетевой узел 111 уменьшает данные первого размера, чтобы становиться данными второго размера, т.е. уменьшение данных первого размера требуется.
Этап 906. Если имеются оставшиеся данные после уменьшения данных первого размера до данных второго размера, первый сетевой узел 111 передает данные второго размера во второй сетевой узел 112. Иными словами, длина данных второго размера выше нуля или повторяет этап 902.
Этап 907. Если отсутствуют оставшиеся данные после уменьшения данных первого размера до данных второго размера, первый сетевой узел 111 отменяет передачу данных или отсрочивает передачу данных. Иными словами, длина данных второго размера равна нулю.
При условии, что все сетевые узлы, такие ретрансляционные узлы в ячеистой сети 100 используют способ адаптации передач согласно вариантам осуществления в данном документе, ретрансляционный узел, такой как первый сетевой узел 111, никогда не должен учитывать конфликты с передачами, которые начинаются до собственной запланированной передачи. Например, узел A, возможно, не должен учитывать конфликт с передачей из узла B, если передача из B начинается до начального времени передачи A. Это обусловлено такими фактами, что передача B должна уже адаптироваться для передачи A.
Третий узел, C, также называемый "третьим сетевым узлом 124", который синхронизируется как с этим первым сетевым узлом, таким как узел A, так и со вторым сетевым узлом, таким как узел B, также может предполагать, что узлы A и B адаптируются друг к другу, как описано выше. В примерном сценарии, в котором перекрытие является слишком большим, чтобы размещать любые данные в первой передаче, как показано на фиг 7, узел C может учитывать только последнюю из конфликтующих передач. В примерном сценарии, в котором перекрытие меньше, как показано на фиг 6, узел C может пытаться принимать оба сообщения.
В примерном сценарии, в котором первый сетевой узел 111 обнаруживает повторяющиеся конфликты с другим узлом, т.е. период является идентичным, очень близким к идентичному или кратным относительно собственного периода, первый сетевой узел 111 может переконфигурировать собственный PA с новым периодом, который не вызывает повторяющиеся конфликты с другими узлами, с которыми он уже синхронизируется.
Ниже описываются некоторые примерные варианты осуществления с номерами 1-18.
Нижеприведенные варианты осуществления ссылаются в числе прочего на фиг. 3, фиг. 4 и фиг. 5.
Вариант 1 осуществления. Способ, осуществляемый посредством первого сетевого узла 111, такого как, например, ретрансляционный узел, для уменьшения числа конфликтующих передач в ячеистой сети 100, такой как, например, ячеистая сеть на основе технологии Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), при этом первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 работают в ячеистой сети BLE 100, и при этом первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 выполнены с возможностью использовать периодическое оповещение для передач в ячеистой сети BLE 100, при этом способ содержит:
- вычисление 402a первой длительности, причем первая длительность связана с передачей данных первого размера, которые должны передаваться во второй сетевой узел 112, и вычисление 402b второй длительности, причем вторая длительность связана с периодом времени до тех пор, пока не возникает любое из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112,
- на основе вычисленной первой длительности и второй длительности, решение 403, следует или нет уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и
- выполнение 404 передачи согласно результату решения 403.
Вариант 2 осуществления. Способ согласно варианту 1 осуществления, в котором выполнение 404 передачи согласно результату решения 403 содержит:
- когда вторая длительность короче первой длительности, уменьшение 404a первого размера передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и выполнение передачи со вторым размером.
Вариант 3 осуществления. Способ согласно варианту 1 осуществления, в котором выполнение 404 передачи согласно результату решения 403 содержит:
- когда вторая длительность и дополнительный предварительно определенный период времени вместе меньше первой длительности, уменьшение 404a первого размера передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и выполнение передачи со вторым размером.
Вариант 4 осуществления. Способ согласно варианту 1 осуществления, в котором выполнение 404 передачи согласно результату решения 403 содержит:
- когда вторая длительность короче первой длительности и короче первого порогового значения, решение 404b отказываться от выполнения передачи.
Вариант 5 осуществления. Способ согласно варианту 1 осуществления, в котором выполнение 404 передачи согласно результату решения 403 содержит любое из следующего:
- когда вторая длительность превышает или равна первой длительности, выполнение 404c передачи с первым размером.
Вариант 6 осуществления. Способ согласно любому из вариантов 1-3 осуществления, в котором то, что вторая длительность короче первой длительности, представляет собой указание того, что передача данных первого размера конфликтует во времени с любым из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112, если должна передаваться передача с первым размером.
Вариант 7 осуществления. Способ согласно любому из вариантов 1-6 осуществления, дополнительно содержащий:
- когда вычисление 402a первой длительности и вычисление 402b второй длительности дают в результате повторное число раз, большее порогового значения, когда вторая длительность короче первой длительности, переконфигурирование 405 для первого сетевого узла 111 периода оповещения для передач в ячеистой сети BLE 100 на второй период оповещения для передач в ячеистой сети BLE 100 на основе упомянутого результата.
Вариант 8 осуществления. Способ согласно любому из вариантов 1-7 осуществления, в котором первый сетевой узел 111 синхронизируется со вторым узлом 112.
Вариант 9 осуществления. Компьютерная программа, содержащая инструкции, которые, при выполнении посредством процессора, инструктируют процессору выполнять этапы согласно любому из вариантов 1-8 осуществления.
Вариант 10 осуществления. Носитель, содержащий компьютерную программу по варианту 9 осуществления, при этом носитель представляет собой одно из электронного сигнала, оптического сигнала, электромагнитного сигнала, магнитного сигнала, электрического сигнала, радиосигнала, микроволнового сигнала или компьютерно-читаемого запоминающего носителя.
Вариант 11 осуществления. Вариант осуществления, первый сетевой узел 111, такой как, например, ретрансляционный узел, для уменьшения числа конфликтующих передач в ячеистой сети 100, такой как, например, ячеистая сеть на основе технологии Bluetooth с низким энергопотреблением (BLE), при этом первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 выполнены с возможностью работы в ячеистой сети BLE 100, и при этом первый сетевой узел 111 и второй сетевой узел 112 выполнены с возможностью использовать периодическое оповещение для передач в ячеистой сети BLE 100, причем первый сетевой узел 111 выполнен с возможностью:
- вычислять первую длительность, причем первая длительность связана с передачей данных первого размера, которые должны передаваться во второй сетевой узел 112, и вычислять вторую длительность, причем вторая длительность связана с периодом времени до тех пор, пока не возникает любое из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112, например, посредством схемы 510 вычисления,
- на основе вычисленной первой длительности и второй длительности, решать, следует или нет уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, например, посредством процессора 540, и
- выполнять передачу согласно результату решения, например, посредством схемы 530 выполнения.
Вариант 12 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно варианту 11 осуществления, при этом первый сетевой узел 111 выполнен с возможностью, например, посредством схемы 530 выполнения, выполненной с возможностью выполнять передачу согласно результату решения посредством следующего:
- когда вторая длительность короче первой длительности, уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и выполнять передачу со вторым размером.
Вариант 13 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно варианту 11 осуществления, при этом первый сетевой узел 111 выполнен с возможностью, например, посредством схемы 530 выполнения, выполненной с возможностью выполнять передачу согласно результату решения посредством следующего:
- когда вторая длительность и дополнительный предварительно определенный период времени вместе меньше первой длительности, уменьшать первый размер передачи до второго размера таким образом, что первая длительность становится меньше второй длительности, и выполнять передачу со вторым размером.
Вариант 14 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно варианту 11 осуществления, при этом первый сетевой узел 111 выполнен с возможностью, например, посредством схемы 530 выполнения, выполненной с возможностью выполнять передачу согласно результату решения посредством следующего:
- когда вторая длительность короче первой длительности и короче первого порогового значения, решать отказываться от выполнения передачи.
Вариант 15 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно варианту 11 осуществления, при этом первый сетевой узел 111 выполнен с возможностью, например, посредством схемы 530 выполнения, выполненной с возможностью выполнять передачу согласно результату решения посредством следующего:
- когда вторая длительность превышает или равна первой длительности, выполнять передачу с первым размером.
Вариант 16 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно любому из вариантов 11-13 осуществления, в котором то, что вторая длительность короче первой длительности, адаптировано с возможностью представлять собой указание того, что передача данных первого размера конфликтует во времени с любым из следующего: планирование приема и передачи данных для второго сетевого узла 112, если должна передаваться передача с первым размером.
Вариант 17 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно любому варианту 16 осуществления, при этом первый сетевой узел 111 дополнительно выполнен с возможностью, например, посредством схемы 520 конфигурирования, выполненной с возможностью:
- когда вычисление первой длительности и вычисление второй длительности дают в результате повторное число раз, большее порогового значения, когда вторая длительность короче первой длительности, переконфигурировать для первого сетевого узла 111 период оповещения для передач в ячеистой сети BLE 100 на второй период оповещения для передач в ячеистой сети BLE 100 на основе упомянутого результата.
Вариант 18 осуществления. Первый сетевой узел 111 согласно любому из вариантов 11-17 осуществления, при этом первый сетевой узел 111 выполнен с возможностью синхронизироваться со вторым узлом 112.
Дальнейшие расширения и варьирования
Со ссылкой на фиг. 10, в соответствии с вариантом осуществления, система связи включает в себя сеть 3210 связи, такую как сеть 100 беспроводной связи, например, WLAN, к примеру, сотовую 3GPP-сеть, которая содержит сеть 3211 доступа, к примеру, сеть радиодоступа и базовую сеть 3214. Сеть 3211 доступа содержит множество базовых станций 3212a, 3212b, 3212c, таких как сетевой узел 111, 112, узлы доступа, AP STA, NB, eNB, gNB или другие типы точек беспроводного доступа, задающие соответствующую зону 3213a, 3213b, 3213c покрытия. Каждая базовая станция 3212a, 3212b, 3212c может соединяться с базовой сетью 3214 по проводному или беспроводному соединению 3215. Первое абонентское устройство (UE), например, сетевой узел 110, такой как не-AP STA 3291, расположенная в зоне 3213c покрытия, выполнено с возможностью в беспроводном режиме соединяться или вызываться посредством поисковых вызовов посредством соответствующей базовой станции 3212c. Второе UE 3292, например, беспроводное устройство 112, такое как не-AP STA в зоне 3213a покрытия, может в беспроводном режиме соединяться с соответствующей базовой станцией 3212a. Хотя множество UE 3291, 3292 проиллюстрировано в этом примере, раскрытые варианты осуществления являются в равной степени применимыми к ситуации, когда единственное UE находится в зоне покрытия, либо когда единственное UE соединяется с соответствующей базовой станцией 3212.
Сеть 3210 связи непосредственно соединяется с хост-компьютером 3230, который может быть осуществлен в аппаратных средствах и/или программном обеспечении автономного сервера, облачно-реализованного сервера, распределенного сервера или в качестве ресурсов обработки в ферме серверов. Хост-компьютер 3230 может находиться в собственности или управлении поставщика услуг либо может управляться посредством поставщика услуг или от имени поставщика услуг. Соединения 3221, 3222 между сетью 3210 связи и хост-компьютером 3230 могут протягиваться непосредственно из базовой сети 3214 в хост-компьютер 3230 либо могут проходить через необязательную промежуточную сеть 3220. Промежуточная сеть 3220 может представлять собой одно из или комбинацию более одного из общедоступной, частной или размещаемой сети; промежуточная сеть 3220, если имеется, может представлять собой магистральную сеть или Интернет; в частности, промежуточная сеть 3220 может содержать две или более подсетей (не показаны).
Система связи по фиг. 10 в целом обеспечивает подключение между одним из соединенных UE 3291, 3292 и хост-компьютером 3230. Подключение может описываться как соединение 3250 поверх сетей (OTT). Хост-компьютер 3230 и соединенные UE 3291, 3292 выполнены с возможностью обмениваться данными и/или служебными сигналами через OTT-соединение 3250, с использованием сети 3211 доступа, базовой сети 3214, любой промежуточной сети 3220 и возможной дополнительной инфраструктуры (не показана) в качестве посредников. OTT-соединение 3250 может быть прозрачным в том смысле, что участвующие устройства связи, через которые проходит OTT-соединение 3250, не имеют сведения по маршрутизации связи в восходящей и нисходящей линии связи. Например, базовая станция 3212 не может или не должна информироваться относительно предыдущей маршрутизации входящей связи в нисходящей линии связи с данными, происходящей из хост-компьютера 3230, которые должны перенаправляться (например, с передачей обслуживания) в соединенное UE 3291. Аналогично, базовая станция 3212 не должна иметь сведения по будущей маршрутизации исходящей связи в восходящей линии связи, происходящей из UE 3291 в хост-компьютер 3230.
Ниже описываются примерные реализации, в соответствии с вариантом осуществления, UE, базовой станции и хост-компьютера, поясненных в предыдущих абзацах, со ссылкой на фиг. 11. В системе 3300 связи, хост-компьютер 3310 содержит аппаратные средства 3315, включающие в себя интерфейс 3316 связи, выполненный с возможностью устанавливать и поддерживать проводное или беспроводное соединение с интерфейсом другого устройства связи системы 3300 связи. Хост-компьютер 3310 дополнительно содержит схему 3318 обработки, которая может иметь характеристики хранения и/или обработки. В частности, схема 3318 обработки может содержать один или более программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц либо их комбинаций (не показаны), адаптированных с возможностью выполнять инструкции. Хост-компьютер 3310 дополнительно содержит программное обеспечение 3311, которое сохраняется или является доступным посредством хост-компьютера 3310 и выполняется посредством схемы 3318 обработки. Программное обеспечение 3311 включает в себя хост-приложение 3312. Хост-приложение 3312 может быть выполнено с возможностью предоставлять услугу удаленному пользователю, такому как UE 3330, соединяющееся через OTT-соединение 3350, завершающееся в UE 3330 и в хост-компьютере 3310. При предоставлении услуги для удаленного пользователя, хост-приложение 3312 может предоставлять пользовательские данные, которые передаются с использованием OTT-соединения 3350.
Система 3300 связи дополнительно включает в себя базовую станцию 3320, предоставленную в системе связи и содержащую аппаратные средства 3325, позволяющие ей обмениваться данными с хост-компьютером 3310 и с UE 3330. Аппаратные средства 3325 могут включать в себя интерфейс 3326 связи для установления и поддержания проводного или беспроводного соединения с интерфейсом другого устройства связи системы 3300 связи, а также радиоинтерфейс 3327 для установления и поддержания, по меньшей мере, беспроводного соединения 3370 с UE 3330, расположенным в зоне покрытия (не показано на фиг. 11), обслуживаемой посредством базовой станции 3320. Интерфейс 3326 связи может быть выполнен с возможностью упрощать соединение 3360 с хост-компьютером 3310. Соединение 3360 может быть прямым, либо оно может проходить через базовую сеть (не показана на фиг. 11) системы связи и/или через одну или более промежуточных сетей за пределами системы связи. В показанном варианте осуществления, аппаратные средства 3325 базовой станции 3320 дополнительно включают в себя схему 3328 обработки, которая может содержать один или более программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц либо их комбинаций (не показаны), адаптированных с возможностью выполнять инструкции. Базовая станция 3320 дополнительно имеет программное обеспечение 3321, сохраненное внутренне или доступное через внешнее соединение.
Система 3300 связи дополнительно включает в себя уже упоминаемое UE 3330. Его аппаратные средства 3335 могут включать в себя радиоинтерфейс 3337, выполненный с возможностью устанавливать и поддерживать беспроводное соединение 3370 с базовой станцией, обслуживающей зону покрытия, в которой в данный момент находится UE 3330. Аппаратные средства 3335 UE 3330 дополнительно включают в себя схему 3338 обработки, которая может содержать один или более программируемых процессоров, специализированных интегральных схем, программируемых пользователем вентильных матриц либо их комбинаций (не показаны), адаптированных с возможностью выполнять инструкции. UE 3330 дополнительно содержит программное обеспечение 3331, которое сохраняется или является доступным посредством UE 3330 и выполняется посредством схемы 3338 обработки. Программное обеспечение 3331 включает в себя клиентское приложение 3332. Клиентское приложение 3332 может быть выполнено с возможностью предоставлять услугу пользователю-человеку или не человеку через UE 3330 с поддержкой хост-компьютера 3310. В хост-компьютере 3310, хост-приложение 3312 выполнения может обмениваться данными с выполняющимся клиентским приложением 3332 через OTT-соединение 3350, завершающееся в UE 3330 и в хост-компьютере 3310. При предоставлении услуги для пользователя, клиентское приложение 3332 может принимать запрашиваемые данные из хост-приложения 3312 и предоставлять пользовательские данные в ответ на запрашиваемые данные. OTT-соединение 3350 может переносить запрашиваемые данные и пользовательские данные. Клиентское приложение 3332 может взаимодействовать с пользователем, чтобы формировать пользовательские данные, которые оно предоставляет.
Следует отметить, что хост-компьютер 3310, базовая станция 3320 и UE 3330, проиллюстрированные на фиг. 11, могут быть идентичными хост-компьютеру 3230, одной из базовых станций 3212a, 3212b, 3212c и одному из UE 3291, 3292 по фиг. 10, соответственно. Другими словами, внутренние операции этих объектов могут быть такими, как показано на фиг. 11, и независимо, окружающая сетевая топология может представлять собой окружающую сетевую топологию по фиг. 10.
На фиг. 11, OTT-соединение 3350 нарисовано абстрактно, чтобы иллюстрировать связь между хост-компьютером 3310 и абонентским устройством 3330 через базовую станцию 3320 без прямой ссылки на промежуточные устройства и точную маршрутизацию сообщений через эти устройства. Сетевая инфраструктура может определять маршрутизацию, которую она может быть выполнена с возможностью скрывать от UE 3330 или от поставщика услуг, управляющего с хост-компьютером 3310, или с обоими из них. В то время, когда OTT-соединение 3350 является активным, сетевая инфраструктура дополнительно может принимать решения, посредством которых она динамически изменяет маршрутизацию (например, на основе рассматриваемого фактора балансировки нагрузки или переконфигурирования сети).
Беспроводное соединение 3370 между UE 3330 и базовой станцией 3320 осуществляется в соответствии с идеями вариантов осуществления, описанных в ходе этого раскрытия сущности. Один или более различных вариантов осуществления повышают производительность OTT-услуг, предоставленных в UE 3330 с использованием OTT-соединения 3350, в котором беспроводное соединение 3370 формирует последний сегмент. Более точно, идеи этих вариантов осуществления могут повышать скорость передачи данных, понижать задержку, потребление мощности и в силу этого предоставлять такие выгоды, как уменьшенное время ожидания пользователя, ослабленное ограничение на размер файла, лучшая чувствительность, большее время работы от аккумулятора.
Процедура измерений может предоставляться для целей мониторинга скорости передач данных, задержки и других факторов, относительно которых улучшаются один или более вариантов осуществления. Дополнительно может быть предусмотрена необязательная сетевая функциональность для переконфигурирования OTT-соединения 3350 между хост-компьютером 3310 и UE 3330, в ответ на варьирования результатов измерений. Процедура измерений и/или сетевая функциональность для переконфигурирования OTT-соединения 3350 могут реализовываться в программном обеспечении 3311 хост-компьютера 3310 или в программном обеспечении 3331 UE 3330 либо и в том, и в другом. В вариантах осуществления, датчики (не показаны) могут развертываться в/в ассоциации с устройствами связи, через которые проходит OTT-соединение 3350; датчики могут участвовать в процедуре измерений посредством подачи значений отслеживаемых величин, примерно проиллюстрированных выше, или подачи значений других физических величин, из которых программное обеспечение 3311, 3331 может вычислять или оценивать отслеживаемые величины. Переконфигурирование OTT-соединения 3350 может включать в себя формат сообщений, настройки повторной передачи, предпочтительную маршрутизацию и т.д.; переконфигурирование не должно затрагивать базовую станцию 3320, и оно может быть неизвестным или незаметным для базовой станции 3320. Такие процедуры и функциональности могут быть известными и осуществляться на практике в данной области техники. В конкретных вариантах осуществления, измерения могут заключать в себе собственную передачу служебных сигналов UE, упрощающую измерения, посредством хост-компьютера 3310, пропускной способности, времени распространения, задержки и т.п. Измерения могут реализовываться в том, что программное обеспечение 3311, 3331 инструктирует передаваться сообщениям, в частности, пустым или "фиктивным" сообщениям, с использованием OTT-соединения 3350, в то время как оно отслеживает время распространения, ошибки и т.д.
Фиг. 12 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как не-AP STA, которые могут представлять собой элементы, описанные со ссылкой на фиг. 32 и 33. Для простоты настоящего раскрытия сущности, только ссылки на чертежах относительно фиг. 12 должны быть включены в этот раздел. На первом этапе 3410 способа, хост-компьютер предоставляет пользовательские данные. На необязательном подэтапе 3411 первого этапа 3410, хост-компьютер предоставляет пользовательские данные посредством выполнения хост-приложения. На втором этапе 3420, хост-компьютер инициирует передачу, переносящую пользовательские данные в UE. На необязательно третьем этапе 3430, базовая станция передает в UE пользовательские данные, которые перенесены в передаче, которую инициирует хост-компьютер, в соответствии с идеями вариантов осуществления, описанных в ходе этого раскрытия сущности. На необязательном четвертом этапе 3440, UE выполняет клиентское приложение, ассоциированное с хост-приложением, выполняемым посредством хост-компьютера.
Фиг. 13 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как не-AP STA, которые могут представлять собой элементы, описанные со ссылкой на фиг. 32 и 33. Для простоты настоящего раскрытия сущности, только ссылки на чертежах относительно фиг. 13 должны быть включены в этот раздел. На первом этапе 3510 способа, хост-компьютер предоставляет пользовательские данные. На необязательном подэтапе (не показан), хост-компьютер предоставляет пользовательские данные посредством выполнения хост-приложения. На втором этапе 3520, хост-компьютер инициирует передачу, переносящую пользовательские данные в UE. Передача может передаваться через базовую станцию, в соответствии с идеями вариантов осуществления, описанных в ходе этого раскрытия сущности. На необязательном третьем этапе 3530, UE принимает пользовательские данные, переносимые в передаче.
Фиг. 14 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как не-AP STA, которые могут представлять собой элементы, описанные со ссылкой на фиг. 32 и 33. Для простоты настоящего раскрытия сущности, только ссылки на чертежах относительно фиг. 14 должны быть включены в этот раздел. На необязательном первом этапе 3610 способа, UE принимает входные данные, предоставленные посредством хост-компьютера. Дополнительно или альтернативно, на необязательном втором этапе 3620, UE предоставляет пользовательские данные. На необязательном подэтапе 3621 второго этапа 3620, UE предоставляет пользовательские данные посредством выполнения клиентского приложения. На дополнительном необязательном подэтапе 3611 первого этапа 3610, UE выполняет клиентское приложение, которое предоставляет пользовательские данные при реакции на принимаемые входные данные, предоставленные посредством хост-компьютера. При предоставлении пользовательских данных, выполняемое клиентское приложение дополнительно может рассматривать пользовательский ввод, принимаемый от пользователя. Независимо от конкретного способа, которым предоставлены пользовательские данные, UE инициирует, на необязательном третьем подэтапе 3630, передачу пользовательских данных в хост-компьютер. На четвертом этапе 3640 способа, хост-компьютер принимает пользовательские данные, передаваемые из UE, в соответствии с идеями вариантов осуществления, описанных в ходе этого раскрытия сущности.
Фиг. 15 является блок-схемой последовательности операций, иллюстрирующей способ, реализованный в системе связи, в соответствии с одним вариантом осуществления. Система связи включает в себя хост-компьютер, базовую станцию, такую как AP STA, и UE, такое как не-AP STA, которые могут представлять собой элементы, описанные со ссылкой на фиг. 32 и 33. Для простоты настоящего раскрытия сущности, только ссылки на чертежах относительно фиг. 15 должны быть включены в этот раздел. На необязательном первом этапе 3710 способа в соответствии с идеями вариантов осуществления, описанных в ходе этого раскрытия сущности, базовая станция принимает пользовательские данные из UE. На необязательном втором этапе 3720, базовая станция инициирует передачу принимаемых пользовательских данных в хост-компьютер. На третьем этапе 3730, хост-компьютер принимает пользовательские данные, переносимые в передаче, инициированной посредством базовой станции.
При использовании слова "содержать" или "содержащий", оно должно интерпретироваться как неограничивающее, т.е. означающее "состоять, по меньшей мере, из".
Варианты осуществления в данном документе не ограничены вышеописанными предпочтительными вариантами осуществления. Могут использоваться различные альтернативы, модификации и эквиваленты.