УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ СВЯЗЬЮ И УСТРОЙСТВО БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ
COMMUNICATION CONTROL DEVICE AND WIRELESS COMMUNICATION DEVICE

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к устройству управления связью и устройству беспроводной связи.
Уровень техники
Вторичное использование частот обсуждается в качестве одной контрмеры для уменьшения будущего истощения частотных ресурсов. Вторичное использование частот относится к другой системе, вторично использующей некоторые или все частотные каналы, предпочтительно выделенные первой системе. Обычно система, которой предпочтительно выделяется частотный канал, называется первичной системой, в то время как система, которая вторично использует частотный канал, называется вторичной системой. Типичным примером вторичной системы является система когнитивного радио.
Частотные пробелы ТВ являются примером частотных каналов, чье вторичное использование подлежит обсуждению (смотри непатентную литературу 1). Частотные пробелы ТВ относятся к каналам из числа частотных каналов, выделенных системе телевизионного вещания, которая действует как первичная система, которая не используется этой системой телевизионного вещания в зависимости от географической зоны. Путем освоения этих частотных пробелов ТВ вторичными системами можно реализовать эффективное использование частотного ресурса. В непатентной литературе 1 определены технические и эксплуатационные требования к устройству, использующему частотный пробел (WSD) и вторичную систему. Устройство, которое управляет вторичной системой, называется также главным WSD, в то время как устройство, которое принимает участие в работе вторичной системы, называется также подчиненным WSD.
Во время вторичного использования полосы частот обычно требуется, чтобы вторичная система не создавала вредных помех для первичной системы. В связи с этим одной важной технологией является управление мощностью передачи. Например, в патентной литературе 1 и патентной литературе 2 раскрыта технология ограничения до допустимого уровня агрегированных помех, создаваемых многочисленными вторичными системами, которые оказывают отрицательное воздействие на первичную систему.
Перечень цитируемой литературы
Патентная литература
Патентная литература 1: JP 2012-151815 A
Патентная литература 2: JP 2013-78096 А
Непатентная литература
Непатентная литература 1: ЕСС Electronic Communications Committee), "Technical and operational requirements for the operation of white space devices under geo-location approach", ECC REPORT 186, January 2013
Сущность изобретения
Техническая задача
Однако затраты на вычисление, связанные с оценкой агрегированных помех, которые создают отрицательное воздействие на первичную систему, увеличиваются при увеличении числа вторичных систем. Например, если число главных WSD, вторично использующих частотный пробел для одной и той же первичной системы, удваивается, затраты на вычисление могут увеличиться в четыре раза. Если вычисление, выполняемое для оценки помех, не заканчивается в пределах допустимого периода времени, то нельзя будет отследить изменение числа вторичных систем для выделения мощности, и может быть утрачена возможность правильного управления.
Следовательно, желательно реализовать механизм с возможностью достижения как предотвращения вредных помех, так и быстроты выделения мощности в условиях, в которых можно управлять многочисленными вторичными системами.
Решение технической задачи
Согласно настоящему изобретению выполнено устройство управления связью, включающее в себя: блок вычисления, выполненный с возможностью вычисления выделяемой мощности передачи, включающей в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, для одной или более вторичных систем, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и блок определения, выполненный с возможностью определения изменения во многих вторичных системах и побуждения блока вычисления регулировать запас для предотвращения помех на основании определенного изменения.
Согласно настоящему изобретению выполнено устройство управления связью, включающее в себя: блок связи, выполненный с возможностью поддержания связи с главным устройством из одной или более вторичных систем, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и блок управления, выполненный с возможностью подачи сигнализации, на основании информации, полученной из сервера данных, который вычисляет выделенную мощность передачи для вторичных систем, включающую в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, отрегулированный на основании изменения числа вторичных систем, параметров для точного определения выделенной мощности передачи в главное устройство через блок связи.
Согласно настоящему изобретению выполнено устройство беспроводной связи, которое обеспечивает работу и управление вторичной системой, которая вторично использует частотный канал, защищенный для первичной системы, причем устройство беспроводной связи включает в себя: блок связи, выполненный с возможностью приема сигнализации параметров для точного определения выделенной мощности передачи на основании информации, полученной из сервера данных, который вычисляет выделенную мощность передачи для вторичной системы, включающую в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, отрегулированный на основании изменения числа вторичных систем; и блок управления связью, выполненный с возможностью управления беспроводной связью между устройством беспроводной связи и одним или более терминальными устройствами согласно выделенной мощности передачи, точно определенной с использованием параметров.
Преимущественные эффекты изобретения
Согласно технологии в соответствии с настоящим изобретением можно достичь как предотвращения вредных помех, так и быстроты выделения мощности в условиях, в которых можно управлять многочисленными вторичными системами.
Следует отметить, что эффекты, описанные выше, необязательно являются ограничивающими, и наряду с или вместо эффектов можно обнаружить, любой эффект, который можно предположить из настоящего описания.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - пояснительная схема, предназначенная для описания обзора системы управления связью согласно варианту осуществления.
Фиг. 2 - пояснительная схема, предназначенная для описания примера сценария, в котором увеличено количество вторичных систем.
Фиг. 3 - пояснительная схема, предназначенная для описания другого примера сценария, в котором увеличено количество вторичных систем.
Фиг. 4 - график, иллюстрирующий пример зависимости между числом вторичных систем и затратами на вычисление мощности передачи, которую необходимо выделить.
Фиг. 5 - пояснительная схема, предназначенная для описания примера выделения мощности с задержкой.
Фиг.6 - блок-схема, иллюстрирующая пример логической конфигурации устройства управления связью согласно варианту осуществления.
Фиг. 7А - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая первый пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления.
Фиг. 7В - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая второй пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления.
Фиг. 7С - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая третий пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления.
Фиг. 7D - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая четвертый пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления.
Фиг. 8 - блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая пример последовательности выполнения процесса регулировки запаса, который может выполняться во время процесса распределения мощности, иллюстрированного на фиг.7А-7С.
Фиг. 9А - первая диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая пример последовательности сигнализации в системе согласно варианту осуществления.
Фиг. 9В - вторая диаграмма последовательности операций, иллюстрирующая пример последовательности сигнализации в системе согласно варианту осуществления.
Фиг. 10 - блок-схема, иллюстрирующая пример логической конфигурации устройства беспроводной связи согласно варианту осуществления.
Фиг. 11 - пояснительная схема, предназначенная для описания другого примера модели системы.
Фиг. 12 - блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации GLDB.
Фиг. 13 - блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации eNB.
Фиг. 14 - блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации смартфона.
Фиг. 15 - блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации автомобильного навигационного устройства.
Подробное описание изобретения
Описание вариантов осуществления
Далее будут подробно описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемые чертежи. В данном описании и чертежах, элементы, которые имеют по существу одинаковую функцию и структуру, обозначены одинаковыми ссылочными позициями, и повторное описание будет опущено.
Кроме того, описание продолжится в следующем порядке.
1. Обзор системы
1.1. Модель системы, использующая GLDB
1.2. Изменение числа вторичных систем
1.3. Выделение мощности с задержкой
2. Примеры модели вычисления мощности
2.1. Существующая технология
2.2. Более простая технология
3. Примерная конфигурация устройства управления связью
3.1. Конфигурация компонента
3.2. Модификации
4. Последовательности операций процессов
4.1. Процесс распределения мощности
4.2. Процесс регулировки запаса
4.3. Последовательность сигнализации
5. Примерная конфигурация устройства беспроводной связи
6. Другой пример модели системы
7. Приложения
7.1. Пример приложения, которое относится к устройству управления связью
7.2. Пример приложения, которое относится к устройству беспроводной связи
8. Заключение
1. Обзор системы
1.1. Модель системы, использующая GLDB
На фиг. 1 показана пояснительная схема, предназначенная для описания сущности изобретения системы управления связью 1 согласно варианту осуществления технологии в соответствии с настоящим изобретением. Система управления связью 1 включает в себя первичный приемопередатчик 10, одно или более устройств 20а, 20b и т.д. беспроводной связи и устройство 100 управления связью.
Первичный приемопередатчик 10 представляет собой приемопередатчик, установленный для управления первичной системой по частотному каналу, который был юридически лицензирован или на который были переданы права на использование. Первичный приемопередатчик 10 передает радиосигналы первичной системы в первичные терминалы (не показаны), расположенные внутри зоны 11 обслуживания. Первичная система может представлять собой систему телевизионного вещания, такую, например, как система цифрового наземного видеовещания (DVB-T). В этом случае первичный приемник является приемником, включающим в себя телевизионную антенну и тюнер (который также называется действующим приемником). Кроме того, первичная система может также быть системой мобильной связи, которая действует в соответствии со схемой связи, такой как LTE, LTE-A, GSM, UMTS, WCDMA, CDMA200, WiMAX, WiMAX 2 или IEEE 802.16. Кроме того, первичная система может также представлять собой другой тип системы беспроводной связи, такой как система радиосвязи воздушного судна (например, служба авиационной радионавигации (ARNS)).
Первичный приемопередатчик 10 соединен с базовой сетью 15. Базовая сеть 15 включает в себя многочисленные узлы управления, которые, соответственно, имеют функции, такие как управление пользовательской информацией, управление мобильностью терминала, пакетная передача и шлюз.
Каждое из устройств 20а, 20b и т.д. беспроводной связи является главным устройством, которое управляет вторичной системой путем вторичного использования частотного канала, защищенного для первичной системы. Каждое из устройств 20а, 20b и т.д. беспроводной связи может быть главным WSD, описанным в непатентной литературе 1, например, или некоторым другим типом устройства, такого как базовая станция малой соты или точка беспроводного доступа. Малые соты могут включать в себя фемтосоты, наносоты, пикосоты, микросоты и т.п.
Следует отметить, что в этом описании, когда устройства 20а, 20b и т.д. беспроводной связи не отличаются друг от друга, эти устройства будут все вместе упоминаться как устройство 20 беспроводной связи, при этом опуская буквы, следующие за ссылочными позициями. Это применимо также и к другим структурным элементам.
Устройство 20 беспроводной связи передает и принимает радиосигналы в и из подчиненного устройства (не показано), расположенного непосредственно рядом с устройством 20 беспроводной связи. Когда вторичная система находится рядом с зоной 11 обслуживания, радиосигналы вторичной системы создают помехи для первичных терминалов. Когда многочисленные вторичные системы находятся так же, как и в примере, показанном на фиг. 1, помехи, наблюдаемые в первичном терминале, могут быть агрегированными.
Устройство 20 беспроводной связи устанавливает соединение с пакетной сетью передачи данных (PDN) 16 через транспортную сеть. Транспортная сеть может представлять собой проводной канал или беспроводной канал. PDN 16 устанавливает соединение с базовой сетью 15 через шлюз (не показан).
Устройство 100 управления связью представляет собой сервер данных, расположенный на PDN 16. Устройство 100 управления связью может представлять собой базу данных геолокации (GLDB), описанную в непатентной литературе 1, например, или некоторый другой тип сервера. Устройство 100 управления связью не ограничивается примером, показанным на фиг. 1, и оно может также располагаться в базовой сети 15. Кроме того, в первичном приемопередатчике 10 можно также реализовать функциональный объект, включающий в себя функции, аналогичные устройству 100 управления связью. Устройство 100 управления связью обеспечивает передачу мощности в каждую вторичную систему таким образом, чтобы агрегированные помехи, вызванные радиосигнал; ми от одной или более вторичных систем, не оказывали вредного воздействия на первичную систему. Например, устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой вторичной системы, передает запрос -за активацию в устройство 100 управления связью через транспортную сеть, когда начинается работа и управление системой. Устройство 100 управления связью, в ответ на прием запроса на активацию, вычисляет мощность передачи, которая должна быть выделена каждой вторичной системе. Далее, устройство 100 управления связью уведомляет устройство 20 беспроводной связи о результате выделения мощности передачи (а также о другой информации, такой как список каналов, доступных для использования). Благодаря такой процедуре становятся возможными работа и управление вторичными системами.
Как правило, агрегированные помехи, вызванные радиосигналами от вторичных систем, оценивают как уровень помех в некотором местоположении (которое называется контрольной точкой) внутри зоны 11 обслуживания. Далее, устройство 100 управления связью вычисляет мощность передачи для выделения каждой вторичной системы таким образом, чтобы оценочный уровень помех не превышал допустимого уровня. Контрольная точка может также представлять собой местоположение по контуру защиты зоны 11 обслуживания, где расстояние от каждого устройства 20 беспроводной связи является, например, самым коротким. В качестве альтернативы, контрольная точка может представлять собой также местоположение, где первичный терминал находится на кратчайшем расстоянии от каждого устройства 20 беспроводной связи. В примере, показанном на фиг. 1, контрольные точки 22а, 22b, соответствующие каждому устройству 20a, 20b и т.д. беспроводной связи, выполнены по контуру защиты зоны 11 обслуживания.
Например, способ распределения мощности, описанный в патентной литературе 1, или способ минимизации запаса (технология, использующая гибкий минимизированный запас), описанный в непатентной литературе 2, имеет преимущество, связанное с возможностью выделения большей мощности передачи вторичной системе в результате конфигурирования по возможности маленького запаса для предотвращения помех и, таким образом, увеличения пропускной способности вторичной системы. Однако при использовании этих технологий, так как агрегированные помехи оцениваются во всех контрольных точках, затраты на вычисление для вычисления мощности передачи, которую необходимо выделить, увеличиваются при увеличении числа вторичных систем. В самом простом примере затраты на вычисление могут увеличиваться в квадрате от числа вторичных систем (произведение числа контрольных точек и числа вторичных систем). Кроме того, если также учитываются факторы, такие как процесс конфигурации контрольных точек и затраты на сигнализацию, затраты на вычисление для вычисления мощности передачи, которую необходимо выделить, становятся довольно значительными.
1.2. Изменение количества вторичных систем
Изменение количества вторичных систем может происходить из-за различных факторов. Например, со ссылкой на фиг. 2 и в отличие от фиг. 1, устройства 20h, 20i и 20j беспроводной связи вновь включены в систему 1 управления связью. Каждое из устройств 20h, 20i и 20j беспроводной связи является также главным устройством, которое управляет вторичной системой. В результате количество вторичных систем увеличивается с шести до девяти. Устройства 20h, 20i и 20j беспроводной связи могут быть устройствами, которые перемещаются от другого места в окрестности зоны 11 обслуживания, или устройствами, которые перешли из режима ожидания в активный режим работы. В современной мобильной окружающей среде с широким распространением мобильных устройств, в которых часто требуется мелкомодульное управление режимом ожидания для экономии электроэнергии, часто происходят такие изменения количества вторичных систем. Следовательно, желательно, чтобы можно было отслеживать в достаточной мере изменения количества вторичных систем для выделения мощности передачи вторичным системам.
Левая половина фиг. 3 иллюстрирует первичный приемопередатчик 10а, который приводит в действие и управляет первичной системой внутри зоны 11а обслуживания в географической области 3а. Устройство 100а управления связью имеет полномочия для выделения мощности передачи одной или более вторичным системам, которые вторично используют частотный канал специально для первичного приемопередатчика 10а в географической области 3а. Правая половина на фиг. 3 иллюстрирует первичный приемопередатчик 10b, который управляет первичной системой внутри зоны 11b обслуживания в географической области 3b. Устройство 100b управления связью имеет полномочия для выделения мощности передачи одной или более вторичным системам, которые вторично используют частотный канал специально для первичного приемопередатчика 10b в географической области 3b. В данном случае в зависимости от взаимного расположения устройств между областями или условий выделения мощности передачи существует вероятность того, что устройство 100а управления связью должно принимать во внимание сигналы помех от вторичных систем в географической области 3b. В таких случаях, может также увеличиться количество вторичных систем, которое необходимо учитывать при вычислении выделения мощности.
На фиг. 4 показан график, иллюстрирующий пример зависимости между числом вторичных систем и затратами на вычисление мощности передачи, которую необходимо выделить. По горизонтальной оси, показанной на фиг. 4, отложено число активных первичных WDS или, другими словами, количество вторичных систем, которое необходимо ввести при вычислении выделения мощности. По вертикальной оси, показанной на фиг. 4, отложены затраты на вычисление выделения мощности, которые оцениваются согласно определенной математической модели. Как показано фиг.4, затраты на вычисление увеличиваются при увеличении числа главных устройств вторичных систем.
1.3. Выделение мощности с задержкой
Как обсуждено выше, желательно, чтобы можно было отслеживать в достаточной мере изменения количества вторичных систем для выделения мощности передачи вторичным системам. Однако, если затраты на вычисление становятся большими, существует опасность того, что вычисление выделения мощности может не закончиться в пределах заданного периода вычисления, и выделение мощности передачи может производиться с задержкой.
CP
CP
На фиг. 5 показана пояснительная схема, предназначенная для описания примера выделения мощности с задержкой. В примере, показанном на фиг. 5, вычисление выделения мощности выполняется периодически в период D по оси времени в горизонтальном направлении. Период D может быть задан например, в единицах подкадров, радиокадров, миллисекунд, секунд и т.п..
0
0
0
0
0
CP
1
0
CP
1
0
1
1
1
CP
2
2
0
1
2
2
CP
3
3
3
0
1
2
3
3
4
0
1
2
3
4
4
CP
5
В момент времени Т активируется Х вторичных систем. Мощность передачи, которая будет выделяться Х вторичным системам, вычисляется в промежутке времени D. Так как промежуток времени D короче, чем период D, каждая вторичная система своевременно получает уведомление о результате выделении мощности. В момент времени T(=T+D) дополнительно активируется X вторичных систем. Мощность передачи, которая будет выделяться X+X вторичным системам, вычисляется в промежутке времени D. Так как промежуток времени D короче, чем период D, каждая вторичная система своевременно получает уведомление о результате выделении мощности. В момент времени Т дополнительно активируется Х вторичных систем. Мощность передачи, которая будет выделяться Х+Х+Х вторичным системам, вычисляется в промежутке времени D. Так как промежуток времени D2 является более продолжительным, чем период D, уведомление о результате выделения мощности каждой вторичной системе задерживается до тех пор, пока не начнется следующий период вычисления в момент времени Т. В момент времени Т дополнительно активируется Х вторичных систем. Мощность передачи, которая будет выделяться Х+Х+Х+Х вторичным системам, вычисляется в промежутке времени D. Уведомление о результате выделения мощности каждой вторичной системе задерживается еще больше, чем в предыдущий раз. В момент времени Т деактивирует Х вторичных систем. Мощность передачи, которая будет выделяться Х+Х+Х вторичным системам, вычисляется в промежутке времени D. Даже притом, что промежуток времени, D короче, чем период D, все еще остаются эффекты задержки от предыдущего раза, и, таким образом, уведомление о результате выделения мощности каждой вторичной системе задерживается до тех пор, пока не начнется следующий период вычисления в момент времени Т.
Такая задержка может приводить к различным неблагоприятным последствиям, таким как потеря возможности связи для вторичных систем, так как не выделяется мощность передачи, падение эффективности использования ресурсов и создание вредных помех, вызванных своевременно не обновляемым выделением мощности. Соответственно, в варианте осуществления, обсужденном позже, для противодействия этим негативным воздействиям и достижения как предотвращения вредных помех, так и быстроты выделения мощности, реализован механизм, который адаптивно переключает алгоритм для выделения мощности между существующей технологией, имеющей большие затраты на вычисление, и более простой технологией оценки запаса. Существующая технология, имеющая большие затраты на вычисление, может представлять собой, например, способ распределения мощности, описанный в патентной литературе 1, или способ минимизации запаса, описанный в непатентной литературе 2.
2. Примеры модели вычисления мощности
2.1. Существующая технология
В данном разделе будет кратко описана модель вычисления мощности, которая имеет сходство с моделью, описанной в непатентной литературе 2.
В этой модели вычисления мощности мощность передачи для выделения каждой вторичной системе вычисляется с использованием номинальной мощности передачи соответствующей вторичной системы и запаса для предотвращения помех. Номинальную мощность передачи  вторичной системы можно также называть максимальной излучаемой мощностью и можно вычислить согласно следующей формуле. Контрольная точка в этом случае является ближайшим местоположением по контуру защиты от главного устройства (или положением ближайшего первичного приемопередатчика). Когда первичный приемопередатчик отсутствует, контрольную точку можно также установить на бесконечность. Следует отметить, что в этом описании величины, используемые формулах, выражены, как правило, в децибелах.
Выражение 1
В выражении (1) mZ - минимальная чувствительность приема первичного терминала, mG - коэффициент усиления по траектории, r(df) - коэффициент помехозащищенности, соответствующий дискретной частоте df, и SM - запас при затенении. Коэффициент усиления по траектории может зависеть от расстояния между местоположением, где находится устройство и контрольная точка, и высотой антенны устройства. Коэффициент помехозащищенности может зависеть от частотного канала, который будет вторично использоваться. Мощность передачи  для выделения каждой вторичной системе вычисляется путем вычитания запаса IM для предотвращения помех из номинальной мощности передачи согласно следующему выражению таким образом, чтобы уровень агрегированных помех от многочисленных вторичных систем не становился вредным в контрольной точке.
Выражение 2
Принимая во внимание то, что номинальная мощность передачи  является различной для каждой вторичной системы, в принципе, запас IM для предотвращения помех может совместно использоваться одновременно для всех вторичных систем. Для вычисления запаса IM для предотвращения помех известны три технологии: способ фиксированного запаса, способ гибкого запаса и способ минимизации запаса.
Potential
В способе фиксированного запаса запас IM для предотвращения помех вычисляется согласно следующему выражению с использованием общего количества N вторичных систем.
Выражение 3
Activ
WSD
WSD
В способе гибкого запаса запас IM для предотвращения помех вычисляется согласно следующему выражению с использованием количества Ne(f) активных вторичных систем на канал. Следует отметить, что в данном случае активная вторичная система может означать просто активированную систему или означать систему, использующую мощность передачи, превышающую некоторое базовое значение в канале f.
Выражение 4
Potential
В способе минимизации запаса запас IM для предотвращения помех вычисляется согласно следующему выражению с использованием общего количества, который N вторичных систем и члена α уменьшения запаса.
Выражение 5
Agg,max
Agg,max
Здесь r(0) представляет собой коэффициент помехозащищенности при нулевой дискретной частоте, или, другими словами, совмещенный канал, тогда как I представляет собой количество в контрольной точке, где помехи являются самыми большими. Это количество агрегированных помех может также включать в себя количество помех от других систем. В способе фиксированного запаса и в способе гибкого запаса первичная система, но в способе минимизации запаса пропускная способность вторичной системы увеличивается за счет вклада члена α уменьшения запаса, и поэтому можно повысить эффективность использования ресурсов. Однако в способе минимизации запаса получение количества I агрегированных помех требует оценки уровней агрегированных помех во всех контрольных точках.
2.2. Более простая технология
(1) Соотношение между числом вторичных систем и регулировкой запаса Согласно варианту осуществления, когда количество вторичных систем изменяется после того, как мощность передачи выделена вторичным системам согласно модели вычисления мощности, обсужденной выше, предварительно вычисленную мощность передачи можно регулировать на основании изменения количества вторичных систем. Регулировка мощности передачи производится просто путем регулировки запаса IM для предотвращения помех на основании изменения количества вторичных систем. Приведенное ниже выражение отношения справедливо для уже выделенного запаса для предотвращения помех, который был вычислен в предыдущий базисный момент времени (согласно способу минимизации запаса, например), регулированного запаса IM для предотвращения помех и регулировки запаса.
Выражение 6
Base
В данном случае IM' - отрегулированный запас для предотвращения помех, IM - запас для предотвращения помех в базовый момент времени (основное значение регулировки), и dM - регулировка запаса.
WSD
WSD_VAR
На данном этапе при условии, что N - количество вторичных систем в базовый момент времени, и N - изменение количества вторичных систем, начиная с базисного момента времени, регулировку dM запаса можно выразить следующим образом из выражений (5) и (6). Следует отметить, что количество вторичных систем и их изменение может относиться только к активным устройствам или к их общему количеству.
Выражение 7
Agg,max
WSD_VAR
WSD_VAR
В выражении (7) dI представляет собой величину изменения количества I агрегированных помех, соответствующую изменению N количества вторичных систем (в дальнейшем упоминается как оценочное изменение помех). Чтобы уменьшить затраты на вычисление, оценочное изменение dI помех не вычисляется точно, но вместо этого производится только оценка на основании изменения N количества вторичных систем. Ниже описано несколько технологий вычисления оценочного изменения dI помех.
(2.1) Вычисление оценочного изменения помех (первая технология)
WSD_VAR
WSD_VAR
WSD_VAR
В первой технологии оценочное изменение dI помех оценивается с использованием таблицы, которая определяет отображение между изменением N количества вторичных систем и оценочным изменением dI помех. Таблица 1 и таблица 2 иллюстрируют, соответственно, примеры таблиц отображения. В таблице 1 оценочное изменение dI помех отображается непосредственно в изменении N количества вторичных систем. С другой стороны, в таблице 2 оценочное изменение dI помех отображается в диапазон, которому принадлежит изменение N количества вторичных систем.
Согласно первой технологии, выполняя поиск в предварительно определенной таблице отображения, можно получить оценочное изменение dI помех с маленькими затратами на вычисление.
(2.2) Вычисление оценочного изменения помех (вторая технология)
Во второй технологии оценочное изменение dI помех оценивается на основании предположения, что количество вторичных систем и количество агрегированных помех являются пропорциональными величинами. При таком предположении оценочное изменение dI помех можно выразить в виде следующего выражения.
Выражение 8
Подставляя выражение (8) в выражение (7), выражение отношения между числом вторичных систем и регулировкой запаса можно преобразовать следующим образом.
Выражение 9
WSD
WSD_VAR
Следовательно, в этом случае регулировка dM запаса можно вычислить просто при помощи только числа N вторичных систем в базовый момент времени и изменения N количества вторичных систем.
Следует отметить, что применяя подход способа гибкого запаса в выражении (7), можно также вычислить регулировку dM запаса с использованием следующего выражения.
Выражение 10
m
WSD_VAR
WSD_VAR
В выражении (10) f(N) выражает количество вторичных систем, к которым выделяется m-ый частотный канал исходя из изменений N количества вторичных систем.
(2.3) Вычисление оценочного изменения помех (третья технология) В третьей технологии оценочное изменение помех dI оценивается согласно следующему выражению как наихудший случай.
Выражение 11
HT
В выражении (11) I представляет собой пороговое значение, которое может соответствовать максимальному значению агрегированных помех, разрешенных первичным терминалом.
(3) Технология для подсчета количества вторичных систем
Количество вторичных систем в модели вычисления мощности, описанной в этом разделе, можно быть основано на одном или обоих из числа главных устройств и числа подчиненных устройств во вторичных системах. Например, когда вторичные системы приводятся в действие и управляются согласно схеме с временным разделением, и подчиненные устройства используют мощность передачи, приблизительно равную (или меньшую) мощности передачи главного устройства, достаточно вычислить только количество главных устройств в качестве количества вторичных систем. С другой стороны, когда главное устройство и подчиненное устройство могут потенциально передавать сигналы в одно и то же время, например, вычисление допустимой мощности можно обеспечить путем подсчета как главных устройств, так и подчиненных устройств в качестве количества вторичных систем.
Эти величины количества устройств можно также вычислить путем включения весов в зависимости от конфигурации устройства. В контексте настоящего описания конфигурация устройства может включать в себя одно или более из следующего: высоту антенны, мощность передачи (которая может представлять собой максимальную или желаемую мощность передачи или мощность передачи, выделенную для существующего устройства) и частотный канал, который будет использоваться. В качестве примера, чем выше антенна устройства, тем больше ее вклад в помехи сигнала, излучаемого из этого устройства. Соответственно, путем подсчета (вычисления взвешенной суммы) количества устройств с использованием отношений значений высот антенн среди устройств в качестве весовых коэффициентов, можно эффективным образом уменьшить опасность вредных помех путем повторного вычисления или регулировки мощности.
Механизм, который выделяет мощность передачи вторичным системам, своевременно использующим модель вычисления мощности, описанную в этом разделе, будет теперь описан в следующих разделах.
3. Примерная конфигурация устройства управления связью
3.1. Конфигурация компонента
На фиг. 6 показана блок-схема, иллюстрирующая пример логической конфигурации устройства 100 управления связью согласно варианту осуществления. Как показано на фиг. 6, устройство 100 управления связью включает в себя блок связи 110, блок 120 памяти и блок 130 управления.
(1) Блок связи
Блок связи 110 поддерживает связь с устройством 20 беспроводной связи через транспортную сеть устройства 20 беспроводной связи. Например, блок связи 110 принимает запрос на активацию из устройства 20 беспроводной связи, которое было активировано или переместилось в географическую область под управлением устройства 100 управления связью. Блок связи 110 также принимает вторичную системную информацию, которая будет обсуждена позже, из соответствующего устройства 20 беспроводной связи. Далее, после выполнения блоком 130 управления вычисления с целью выделения мощности, блок связи 110 передает информацию, которая относится к выделению мощности, на основании результата вычисления в устройство 20 беспроводной связи.
Блок связи 110 может также поддерживает связь с первичным приемопередатчиком 10 и узлами управления по базовой сети 15. Кроме того, блок связи 110 может также поддерживать связь с сервером данных (например, GLDB, который управляет соседней областью), имеющим полномочия для выделения мощности передачи в области, расположенной рядом с географической областью под управлением устройства 100 управления связью.
(2) Блок памяти
Блок 120 памяти использует носитель информации, такой как жесткий диск или полупроводниковую память, для хранения программ и данных, предназначенных для работы устройства 100 управления связью. Данные, сохраняемые блоком 120 памяти, включают в себя, например, первичную системную информацию, полученную из первичного приемопередатчика 10 или узлов управления в базовой сети 15 или сохраненную заранее. Первичная системная информация может включать в себя, например, одно или более из следующего: положение первичного приемопередатчика, развертывание зоны обслуживания, защищенные частотные каналы, минимальную чувствительность приема первичных терминалов, коэффициент помехозащищенности, запас при затенении, допустимый уровень помех, идентификатор технологии беспроводного доступа и измеренный уровень помех. Положение первичного приемопередатчика и развертывание зоны обслуживания можно использовать, например, при точном определении контрольной точки в модели вычисления мощности, обсужденной ранее.
В дополнение, данные, сохраняемые блоком 120 памяти, включают в себя вторичную системную информацию, полученную из каждого из устройств 20 беспроводной связи. Вторичная системная информация может включать в себя одно или более из следующего: идентификатор главного устройства, положения, высоту антенны, тип устройства, характеристики излучения (например, коэффициент утечки в соседний канал (ACLR)), идентификатор технологии беспроводного доступа и информацию о мощности передачи (например, максимальную мощность передачи и/или желаемую мощность передачи).
В дополнение, данные, сохраняемые блоком 120 памяти, могут включать в себя информацию, которая относится к выделению мощности и передается в устройство 20 беспроводной связи. Информация, которая относится к выделению мощности, может включать в себя одно или более из следующего: список частотных каналов, доступных для использования, номинальную мощность передачи (максимальную мощность излучения), запас предотвращения помех, регулировку запаса для предотвращения помех и срок действия информации.
В дополнение, данные, сохраняемые блоком 120 памяти, включают в себя параметры, используемые для вычисления выделения мощности. В данном случае параметры могут включать в себя, например, одно или более из следующего: период вычисления выделения мощности, пороговое значение определения, которое будет сравниваться с количеством вторичных систем, таблицу отображения для получения оценочного изменения помех, а также количества вторичных систем, количество агрегированных помех и запас для предотвращения помех в предыдущий базисный момент времени.
(3) Блок управления
Блок 130 управления управляет всей работой устройства 100 управления связью. В настоящем варианте осуществления блок 130 управления включает в себя блок 132 определения, блок 134 вычисления и блок 136 сигнализации.
(3.1) Блок определения
Когда происходит изменение количества вторичных систем в пределах географической области, которым управляет устройство 100 управления связью, блок 132 определения переключается на процесс вычисления с целью выделения мощности, который будет выполняться блоком 134 вычисления согласно условию, зависящему от количества вторичных систем. В качестве примера, то, когда измененное количество вторичных систем падает ниже порогового значения определения, блок 132 определения побуждает блок 134 вычисления повторно вычислять мощность передачи, которая должна быть выделена вторичным системам согласно способу минимизации запаса в модели вычисления мощности, обсужденной ранее. Кроме того, когда измененное количество вторичных систем превышает пороговое значение определения, блок 132 определения побуждает блок 134 вычисления регулировать предварительно вычисленную мощность передачи. В данном случае пороговое значение определения конфигурируется таким образом, чтобы расчетное время вычисления, зависящее от количества вторичных систем, не превышало допустимого времени вычисления.
Допустимое время вычисления можно сконфигурировать заранее в соответствии с любыми условиям, такими как требования для обеспечения работы и управления вторичными системами, аппаратные ограничения устройства 100 управления связью и правила системы связи, которая обеспечивает работу и управление устройством 100 управления связью. В дополнение, блок 132 определения может также динамично сконфигурировать допустимое время вычисления в ответ на условие обработки, такое как нагрузка, накладываемая на ресурсы обработки (такие как процессор и память) устройства 100 управления связью, или количество ядер процессора, доступных для использования. Допустимое время вычисления может быть также равно периоду вычисления выделения мощности, обсужденному ранее. В качестве примера, в стандартной спецификации схемы LTE, заданной 3GPP, период планирования в eNodeB зазисит от реализации и может быть настроен на различные значения, такие как один подкадр (=1 мс) или один радиокадр (=10 мс). Допустимое время вычисления может быть также равно такому периоду планирования.
WSD
WSD_VAR
Например, блок 132 определения отслеживает изменения количества вторичных систем путем контроля запросов на активацию и запросов на деактивацию, принятых из устройства 20 беспроводной связи. N представляет собой количество вторичных систем в базовый момент времени, в то время как N представляет собой изменение количества вторичных систем, начиная с базисного момента времени. Условие определения для переключения процесса вычисления в блоке 134 вычисления может затем выразить следующим образом.
Выражение 12
WSD_VAR
При выполнении условия выражения (12) блок 132 определения побуждает блок 134 вычисления регулировать предварительно вычисленную мощность передачи исходя из изменения N количества вторичных систем.
Channel
Calc
В способе минимизации запаса, обсужденном ранее, при условии, что N - число частотных каналов, защищенных для первичной системы, число N отдельных вычислений количества помех, выполняемых при вычислении агрегированных помех для всех контрольных точек, можно представить следующим выражением.
Выражение 13
clock
CalcPerClock
TH
TH
TH
clock
CalcPerClock
TH
Кроме того, при условии, что f - тактовая частота процессора, N - количество помех, которое можно вычислить в одном тактовом цикле, и D - допустимое время вычисления, максимальное количество помех, которое можно вычислить во время D вычисления, равно произведению D, f и N. Следовательно, пороговое значение N определения в условном выражении (12) может быть получено следующим образом.
Выражение 14
TH
Следует отметить, что выражение (14) является просто одним примером. Например, запас можно также включить в пороговое значение N определения.
1
1
WSD
2
В практическом примере базисный момент времени может представлять собой время, когда мощность передачи была повторно вычислена в последний раз блоком 134 вычисления. В этом практическом примере при условии, что мощность передачи была повторно вычислена в последний раз в момент времени Т, например, блок 132 определения сохраняет количество вторичных систем в момент времени T в качестве основного значения N с изменением, равным нулю, даже в том случае, если мощность передачи регулируется позже в момент времени Т. В этом случае, даже если мощность передачи грубо регулируется несколько раз с помощью простой технологии, ошибка регулировки не накапливается, и предотвращается опасность возникновения вредных помех, вызванных накоплением ошибки.
2
2
WSD
В другом практическом примере базисный момент времени может быть непосредственно предыдущим моментом времени, когда была повторно вычислена и отрегулирована мощность передачи. В этом практическом примере, если мощность передачи регулируется в момент времени Т, блок 132 определения сохраняет количество вторичных систем в момент времени Т в качестве основного значения N с изменением, равным нулю. В этом случае, так как для блока 132 определения достаточно сохранить только количество вторичных систем, исходя из самого последнего и непосредственно предыдущего периода вычисления, можно упростить реализацию процесса вычисления.
Следует отметить, что технология простой регулировки только запаса для предотвращения помех на основании изменения количества вторичных систем обеспечивает результат, который будет получен с маленькими затратами на вычисление, при этом жертвуя степенью оптимизации выделения мощности. Однако существуют и другие факторы, вызывающие опасность изменения помех, кроме изменения числа вторичных систем. Соответственно, блок 132 определения может дополнительно определить, побуждать ли блок 134 вычисления повторно вычислять мощность передачи или регулировать предварительно вычисленную мощность передачи согласно дополнительному условию определения, которое зависит от факторов, отличных от изменения количества вторичных систем. В данном случае факторы, влияющие на дополнительные условия определения могут представлять собой по меньшей мере, например, одно из следующего: контрольную точку, частотный канал, который будет вторично использоваться, высоту антенны устройства и уровень помех от других систем. Например, когда степень изменения для этих факторов является большой, дополнительное условие определения можно определить как удовлетворительное, и можно отрегулировать запас для предотвращения помех.
(3.2) Блок вычисления
Блок 134 вычисления вычисляет мощность передачи, которая должна быть выделена одной или более вторичным системам, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы. В настоящем варианте осуществления, поскольку вышеупомянутое условие определения для переключения процесса вычисления является неудовлетворительным, блок 134 вычисления повторно вычисляет (вычисляет) мощность передачи, которая будет выделяться каждой вторичной системе согласно, например, способу минимизации запаса, обсужденному ранее. В этом случае, мощность передачи каждой вторичной системы можно вычислить с использованием номинальной мощности  передачи и запаса IM для предотвращения помех, как показано в выражении (2).
WSD_VAR
WSD_VAR
WSD_VAR
Agg,max
WSD_VAR
WSD
WSD_VAR
Когда вышеупомянутое условие определения выполнено, блок 134 вычисления регулирует запас IM для предотвращения помех путем вычисления только регулировки dM запаса исходя из изменения N количества вторичных систем, как показано в выражении (7) или выражении (9). Блок 134 вычисления может вычислить регулировку dM запаса путем подстановки в выражение (7), например, изменения N количества вторичных систем, изменения dI количества помех, оцененного на основании N, и количества I агрегированных помех в базисный момент времени. На данном этапе блок 134 вычисления может также установить оценочное изменение dI помех с использованием таблицы отображения, которая определяет отображение между изменением N количества вторичных систем и оценочным изменением dI помех. Кроме того, блок 134 вычисления может вычислить регулировку dM запаса путем подстановки количества N вторичных систем и их изменения N в выражение (9) на основании предположения, например, что количество вторичных систем и количество агрегированных помех является пропорциональным. В любом случае, не требуются затраты на вычисление, которые увеличиваются в зависимости количества вторичных систем в квадрате. По сравнению с технологией, которая повторно вычисляет мощность передачи для системы в целом, вычисление регулировки dM запаса для предотвращения помех завершается в пределах более короткого периода времени.
Когда количество вторичных систем увеличивается, или, другими словами, когда устройство 20 беспроводной связи вновь становится активным, блок 134 вычисления может вычислить номинальную мощность передачи вторичной системы, приводимой в действие и управляемой новым устройством 20 беспроводной связи. Номинальная мощность  передачи вычисляется с использованием параметров, включенных в первичную системную информацию и вторичную системную информация, в соответствии с выражением (1). В зависимости от нагрузки блока 134 вычисления, вычисление номинальной мощности передачи можно быть также поручено вторичным системам. Например, когда нагрузка блока 134 вычисления выше, чем заданное пороговое значение в некоторый период вычисления, блок 134 вычисления может поручить вычисление номинальной мощности передачи вторичным системам. В этом случае сигнализацию параметров для вычисления номинальной мощности передачи можно передать в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством соответствующей вторичной системы.
3.3. Блок сигнализации
Блок 136 сигнализации выполняет сигнализацию через блок связи 110 с помощью первичного приемопередатчика 10, узлов управления в базовой сети 15, устройства 20 беспроводной связи и других серверов данных. Например, каждый раз, когда блок 134 вычисления повторно вычисляет мощность передачи для выделения каждой вторичной системе или регулирует запас для предотвращения помех, информация, которая относится к выделению мощности, передается в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством активной вторичной системы.
Base
Base
'
В качестве примера, согласно выражению (2), мощность  передачи, выделенная каждой вторичной системе, включает в себя номинальную мощность  передачи и запас IM для предотвращения помех. Принимая во внимание то, что номинальная мощность  передачи является различной для каждой системы, запас IM для предотвращения помех совместно используется вместе для многочисленных вторичных систем. В период вычисления, в котором регулируется запас IM для предотвращения помех, или, другими словами, в период вычисления, в котором измененное количество вторичных систем удовлетворяет условному выражению (12), номинальная мощность  передачи не обновляется, и только вычисляется регулировка dM запаса, показанная в выражении (6). В этом случае блок 136 сигнализации сигнализирует о регулировке dM запаса для предотвращения помех, вычисленного блоком 134 вычисления, в существующие вторичные системы. Следовательно, уменьшаются затраты на сигнализацию. Блок 136 сигнализации выдает сигнализацию относительно регулировки dM запаса для предотвращения помех, а также запаса IM для предотвращения помех и номинальной мощности  передачи, о которых был передан отчет, в существующие вторичные системы в предыдущий базисный момент времени. Устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством вторичной системы, получает отрегулированный запас IM для предотвращения помех путем сложения запаса IM для предотвращения помех, исходя из базисного момента времени и регулировки dM запаса. Следует отметить, что блок 136 сигнализации может также выдавать сигнализацию относительно регулированного запаса IM' для предотвращения помех как в существующие вторичные системы, так и в новые вторичные системы. Кроме того, в некоторый момент времени блок 136 сигнализации может также выдавать сигнализацию относительно выделенной мощности  передачи во вторичные системы.
WSD
WSD_VAR
Когда вычисление номинальной мощности передачи поручено вторичной системе согласно нагрузке блока 134 вычисления, блок 136 сигнализации выдает сигнализацию относительно параметров для вычисления номинальной мощности передачи в новые вторичные системы. Параметры для вычисления номинальной мощности передачи могут включать в себя, например, одно или более из следующего: положение первичного приемопередатчика, список частотных каналов, доступных для использования, минимальная чувствительность приема первичных терминалов, коэффициент помехозащищенности, запас при затенении и общее количество вторичных систем (N+N). В этом случае мощность передачи вычисляется непосредственно устройством 20 беспроводной связи, которое является главным устройством новой вторичной системы. Блок 136 сигнализации может также принимать отчет о результате вычисления номинальной мощности передачи из устройства 20 беспроводной связи и хранить его в блоке 120 памяти.
В период вычисления, в котором повторно вычисляется мощность передачи, или, другими словами, в период вычисления, в котором измененное количество вторичных систем не удовлетворяет условному выражению (12), номинальная мощность  передачи может обновляться. Кроме того, также повторно вычисляется запас IM для предотвращения помех. Блок 136 сигнализации выдает сигнализацию относительно повторно вычисленной номинальной мощности  передачи и запаса IM для предотвращения помех в существующие вторичные системы и новые вторичные системы. Запас IM для предотвращения помех, о котором сообщают на этом этапе, может рассматриваться в качестве основного значения для более поздней регулировки запаса для предотвращения помех. Для существующих вторичных систем обеспечение сигнализации номинальной мощности передачи в существующих вторичных системах можно также опустить в случае, когда номинальная мощность передачи не обновляется. Кроме того, сигнализацию в существующих вторичных системах можно также обеспечить за счет передачи только различий параметров.
Сообщение сигнализации, с помощью которого блок 136 сигнализации передает информацию, которая относится к выделению мощности, в устройство 20 беспроводной связи, может также включать в себя индекс, показывающий тип сообщаемых параметров. Например, типы параметров можно задать следующим образом.
Base
0: Запас (IM)* для предотвращения помех можно также использовать в качестве основного значения IM
1: Регулировка запаса (dM)
2: Запас для предотвращения помех и регулировка запаса (IM, dM)
Base
3: Отрегулированный запас (IM'=IM+dM)
4: Выделенная мощность передачи
Значения типов параметра не ограничены вышеупомянутым примером, и могут также иметь место другие значения. За счет введения такого индекса в сообщение сигнализации, у системы 1 управления связью появляется возможность поддержки множества изменений сигнализации и выбора оптимального способа сигнализации с точки зрения уменьшения затрат, уменьшения сложности реализации и т.п.
WSD_A
WSD_B
Как описано со ссылкой на фиг. 3, устройство 100 управления связью может также быть сервером данных, имеющим полномочия для выделения мощности передачи одной или более вторичным системам, например, в географической области 3а. Однако при выделении мощности передачи могут также возникать ситуации, требующие рассмотрения присутствия вторичных систем внутри соседней области 3b, которая граничит с географической областью 3а. Примером такой ситуации является случай, когда большое количество вторичных систем или вторичная система, которая использует сравнительно большую мощность передачи, работает около границы области. В этом случае блок 136 сигнализации может получать информацию, показывающую количество вторичных систем, которое следует рассматривать внутри соседней области 3b из другого сервера данных, имеющего полномочия на выделение мощности передачи вторичным системам для соседней области 3b. На данном этапе предполагается, что N - число вторичных систем географической области 3а, и N - число вторичных систем, которое необходимо рассматривать, и которое получается из другого сервера данных. Когда эти значения удовлетворяют следующему условному выражению (15), предполагаемое время вычисления для повторенного вычисления мощности передачи блоком 134 вычисления будет превышать допустимое время вычисления.
Выражение 15
WSD_A
WSD
WSD_B
WSD_VAR
WSD_B
WSD_B
Сравнение условного выражения (12) и условного выражения (15) показывает, что количество вторичных систем N означает основное значение N количества вторичных систем, в то время как количество вторичных систем N означает изменение N во вторичных системах в пространственном направлении. Когда условие определения условного выражения (15) выполнено, блок 132 определения побуждает блок 132 вычисления регулировать запас IM для предотвращения помех, включенный в мощность передачи, ранее вычисленную путем рассмотрения только географической области 3а исходя из изменения N количества вторичных систем. Так как количество вторичных систем N является положительным, выражение (7) может быть преобразовано следующим образом.
Выражение 16
Таким образом, согласно настоящему варианту осуществления, даже в ситуации, требующей рассмотрения присутствия вторичных систем внутри соседней области, устройству 100 управления связью достаточно просто получить только число вторичных систем, которое необходимо рассматривать из устройства, имеющего полномочие для соответствующей соседней области. Устройство 100 управления связью, путем регулировки запаса для предотвращения помех с использованием полученного количества вторичных систем, может быстро предоставить возможности связи вторичным системам, при этом также защищая соответствующим образом первичную систему. Следует отметить, что блок 136 сигнализации может также получать другие параметры, такие как оценочное изменение dI помех, из устройства, имеющего полномочия для соседней области.
3.2. Модификации
WSD_VAR
Когда изменение N количества вторичных систем является маленьким, регулировка dM запаса является также маленькой. В таких случаях, если сигнализация относительно регулировки dM запаса выдается каждый раз, когда изменяется количество вторичных систем, затраты на сигнализацию в системе 1 управления связью становятся очень большими, при этом возможно вызывая падение эффективности использования ресурсов. Соответственно, в этом разделе описаны технологии уменьшения затрат на сигнализацию выделения мощности в качестве модификаций варианта осуществления, обсужденного выше.
(1) Первая модификация
int
В первой модификации вводится запас для уменьшения затрат на сигнализацию, предложенный в патентной литературе 2. Блок 134 вычисления вычисляет мощность  передачи, которую необходимо выделить каждой вторичной системе, с использованием запаса M уменьшения сигнализации в дополнение к номинальной мощности  передачи и запаса IM для предотвращения помех, как представлено в следующем выражении.
Выражение 17
TH
WSD_VAR
Когда количество вторичных систем увеличивается, если общее количество вторичных систем превышает пороговое значение N определения, блок 134 вычисления вычисляет регулировку dM запаса IM для предотвращения помех в выражении (17) исходя из изменения N количества вторичных систем. На данном этапе, когда выполнено условие следующего условного выражения (18), вредные помехи не возникают даже в том случае, если вторичные системы непрерывно используют уже выделенную мощность  передачи. Следует отметить, что правая часть условного выражения (18) равна уже выделенной мощности  передачи.
Выражение 18
Условное выражение (18) можно равнозначно преобразовать следующим образом.
Выражение 19
Int
Соответственно, когда регулировка dM запаса для предотвращения помех для существующих вторичных систем падает ниже запаса уменьшения сигнализации M, уже включенного в выделенную мощность передачи, блок 136 сигнализации не выдает сигнализацию относительно регулировки dM запаса в соответствующие существующие вторичные системы.
TH
WSD_VAR
Аналогичным образом, когда количество вторичных систем уменьшается, если общее количество вторичных систем превышает пороговое значение N определения, блок 134 вычисления вычисляет регулировку dM запаса IM для предотвращения помех в выражении (17) исходя из изменения N количества вторичных систем. На данном этапе, когда выполнено условие следующего условного выражения (20), улучшение пропускной способности, полученное путем регулировки мощности передачи вторичных систем, является маленьким.
Выражение 20
TH_Int
TH_Int
Здесь M - пороговое значение для уменьшения затрат на сигнализацию, которое можно сконфигурировать заранее. Когда абсолютное значение регулировки dM запаса для предотвращения помех для существующих вторичных систем падает ниже порогового значения M для уменьшения затрат на сигнализацию, блок 136 сигнализации не выдает сигнализацию относительно регулировки dM запаса в соответствующие существующие вторичные системы.
(2) Вторая модификация
WSD_VAR
WSD_VAR
Во второй модификации вместо выполнения строгого отслеживания количества вторичных систем вводится тип управления гистерезисом, чтобы тем самым уменьшить число вычислений выделения мощности. При регулировке мощности передачи блок 134 вычисления вычисляет регулировку dM запаса путем установки изменения N количества вторичных систем на более чем фактическое виртуальное значение N, как представлено в следующем выражении.
Выражение 21
WSD
NWSD_VAR
WSD
WSD_VAR
WSD_VAR
WSD_VAR
WSD
WSD_VAR
WSD_VAR
WSD_VAR
После этого даже в том случае, если количество вторичных систем увеличивается, поскольку общее количество вторичных систем (N+) не превышает виртуального значения (N+N'), блок 134 вычисления не должен выполнять регулировку запаса для предотвращения помех. Следовательно, сигнализация каждой вторичной системы производится менее часто. Виртуальное значение N' можно сконфигурировать статическим образом заранее или сконфигурировать динамическим образом. Например, блок 134 вычисления может сохранять значения максимального количества вторичных систем, которыми управляет устройство 100 управления связью в различные периоды времени в виде истории связи, и может конфигурировать виртуальное значение N таким образом, чтобы виртуальное количество вторичных систем (N+N') становилось равным соответствующему максимальному количеству. Следовательно, так как больший запас для предотвращения помех вычисляется заранее прежде, чем возрастет количество вторичных систем, мощность передачи можно быстро выделить новым вторичным системам, не создавая вредных помех для первичной системы. Срок действия можно также сконфигурировать для виртуального значения N'. В этом случае, по истечении срока действия блок 134 вычисления может выполнить регулировку запаса для предотвращения помех (или повторное вычисление мощности передачи) независимо от виртуального значения N' и обеспечить сигнализацию результата выделения мощности во вторичных системах.
Аналогичным образом, в случае, в котором количество вторичных систем уменьшается, поскольку абсолютное значение  изменения количества вторичных систем не превышает заданное пороговое значение, блок 134 вычисления не должен выполнять регулировку запаса для предотвращения помех.
4. Последовательности операций процессов
В этом разделе будет описано несколько примеров последовательностей операций процессов, которые могут выполняться устройством 100 управления связью согласно вышеизложенному варианту осуществления.
4.1. Процесс распределения мощности
(1) Первый пример
На фиг. 7А показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая первый пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления. В первом примере момент времени, в который мощность передачи повторно вычислялась в последний раз блоком 134 вычисления, рассматривается в качестве базисного момента времени для изменения количества вторичных систем.
Как показано на фиг. 7А, сначала блок 132 определения поддерживает изменение количества вторичных систем (этап S110). Далее, когда количество вторичных систем изменяется, процесс переходит на этап S115.
WSD
WSD_VAR
TH
Далее, блок 132 определения определяет, превышает ли измененное количество вторичных систем (N+N) пороговое значение N определения (этап S115). Если измененное количество вторичных систем не превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S120. С другой стороны, если измененное количество вторичных систем превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S140.
WSD
Agg,max
На этапе S120 блок 134 вычисления повторно вычисляет номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех согласно способу распределения мощности, описанному в патентной литературе 1, или способу минимизации запаса, описанному в непатентной литературе 2 (этап S120). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о пересчитанной номинальной мощности передачи и запасе для предотвращения помех в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем и новых вторичных систем (этап S125). Кроме того, блок 134 вычисления обновляет основное значение N количества вторичных систем и максимальное агрегированное количество U помех в базисный момент времени на новые значения (этап S130).
WSD_VAR
На этапе S140 блок 134 вычисления регулирует запас IM для предотвращения помех путем вычисления регулировки dM запаса для предотвращения помех исходя из изменения N количества вторичных систем (этап S140). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о регулировке dM запаса, вычисленной блоком 134 вычисления в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем (этап S145).
Кроме того, блок 134 вычисления определяет, вычислить ли номинальную мощность передачи для новых вторичных систем в зависимости от нагрузки в этот период времени (этап S150). Например, когда нагрузка блока 134 вычисления является относительно высокой, вычисление номинальной мощности передачи может быть поручено вторичным системам. В этом случае блок 136 сигнализации передает отчет о параметрах для вычисления номинальной мощности передачи, запаса для предотвращения помех и их регулировки в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из новых вторичных систем (этап S155). С другой стороны, когда нагрузка блока 134 вычисления является относительно низкой, вычисление номинальной мощности передачи не может быть поручено вторичным системам. В этом случае блок 134 вычисления вычисляет номинальную мощность передачи для новых вторичных систем (этап S160). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о номинальной мощности передачи, запасе для предотвращения помех и его регулировке в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из новых вторичных систем (этап S165).
После этого, в течение периода времени до тех пор, пока не наступит следующий момент времени вычисления, изменение количества вторичных систем контролируется блоком 132 определения, и процесс возвращается на этап S110 (этап S180).
(2) Второй пример
TH
TH
TH
На фиг. 7В показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая второй пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления. Во втором примере непосредственно предыдущий момент времени, в который повторно вычислялась или регулировалась мощность передачи, рассматривается в качестве базисного момента времени для изменения количества вторичных систем. Кроме того, пороговое значение N определения конфигурируется динамическим образом. Следует отметить, что конфигурация не ограничивается таким примером и пороговое значение N определения можно сконфигурировать динамическим образом в первом примере, или пороговое значение N определения можно сконфигурировать заранее статическим образом во втором примере.
TH
Как показано на фиг. 7В, сначала блок 132 определения конфигурирует пороговое значение N определения согласно условию обработки, такому как нагрузка, накладываемая на ресурсы обработки устройства 100 управления связью, или число ядер процессора, доступных для использования (этап S105). Кроме того, блок 132 определения находится в режиме ожидания для изменения количества вторичных систем (этап S110). Далее, когда количество вторичных систем изменяется, процесс переходит на этап S115.
WSD
WSD_VAR
TH
Далее, блок 132 определения определяет, превышает ли измененное количество вторичных систем (N+N) пороговое значение N определения (этап S115). Если измененное количество вторичных систем не превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S120. С другой стороны, если измененное количество вторичных систем превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S140.
На этапе S120 блок 134 вычисления повторно вычисляет номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех согласно способу распределения мощности, описанному в патентной литературе 1, или способу минимизации запаса, описанному в непатентной литературе 2 (этап S120). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о пересчитанной номинальной мощности передачи и запасе для предотвращения помех в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем и новых вторичных систем (этап S125).
WSD_VAR
На этапе S140 блок 134 вычисления регулирует запас IM для предотвращения помех путем вычисления регулировки dM запаса для предотвращения помех исходя из изменения N количества вторичных систем (этап S140). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о регулировке dM запаса, вычисленной блоком 134 вычисления в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем (этап S145).
Кроме того, блок 134 вычисления определяет, вычислить ли номинальную мощность передачи для новых вторичных систем в зависимости от нагрузки в этот период времени (этап S150). Например, когда нагрузка блока 134 вычисления является относительно высокой, блок 136 сигнализации передает отчет о параметрах для вычисления номинальной мощности передачи, запаса для предотвращения помех и его регулировки в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из новых вторичных систем (этап S155). С другой стороны, когда нагрузка блока 134 вычисления является относительно низкой, блок 134 вычисления вычисляет номинальную мощность передачи для новых вторичных систем (этап S160). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о номинальной мощности передачи, запасе для предотвращения помех и его регулировке в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из новых вторичных систем (этап S165).
WSD
Agg,max
После этого, блок 132 вычисления обновляет основное значение N количества вторичных систем и максимальное агрегированное количество I помех в базисный момент времени на новые значения (этап S175). Далее, в течение периода времени до тех пор, пока не наступит следующий момент времени вычисления, изменение количества вторичных систем контролируется блоком 132 определения, и процесс возвращается на этап S105 (этап S180).
(3) Третий пример
На фиг. 1С показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая третий пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления. В третьем примере момент времени, в который мощность передачи была повторно вычислена в последний раз блоком 334 вычисления, рассматривается в качестве базисного момента времени для изменения количества вторичных систем аналогично первому примеру. В третьем примере используется технология уменьшения затрат на сигнализацию, описанная в качестве первой модификации в предыдущем разделе.
Как показано на фиг. 1С, сначала блок 132 определения поддерживает изменение количества вторичных систем (этап S110). Далее, когда количество вторичных систем изменяется, процесс переходит на этап S115.
Далее, блок 132 определения определяет, превышает ли измененное количество вторичных систем пороговое значение определения (этап S115). Если измененное количество вторичных систем не превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S121. С другой стороны, если измененное количество вторичных систем превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S140.
Int
WSD
Agg,max
На этапе S121 блок 134 вычисления повторно вычисляет номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех согласно способу распределения мощности, описанному в патентной литературе 1, или способу минимизации запаса, описанному в непатентной литературе 2. Для повторного вычисления также используется запас M для уменьшения сигнализации (этап S121). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о пересчитанной номинальной мощности передачи и запасе в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем и новых вторичных систем (этап S126). Кроме того, блок 132 вычисления обновляет основное значение N количества вторичных систем и максимальное агрегированное количество I помех в базисный момент времени на новые значения (этап S130).
На этапе S140 блок 134 вычисления регулирует запас для предотвращения помех путем вычисления регулировки запаса для предотвращения помех на основании изменения количества вторичных систем (этап S140). Далее, блок 136 сигнализации определяет, следует ли сигнализировать о регулировке запаса, вычисленной блоком 134 вычисления (этап S144). Например, когда регулировка dM запаса не удовлетворяет условию условного выражения (19) или условному выражению (20), которые обсуждены ранее, блок 136 сигнализации может определить, что следует сигнализировать о регулировке dM запаса. Если определяется, что следует сигнализировать о регулировке dM. запаса, блок 136 сигнализации передает отчет о регулировке запаса, вычисленной блоком 134 вычисления, в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем (этап S145).
Кроме того, блок 134 вычисления вычисляет номинальную мощность передачи для новых вторичных систем (этап S160). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о номинальной мощности передачи, запасе для предотвращения помех, регулировке запаса и запасе уменьшения сигнализации в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из новых вторичных систем (этап S166).
После этого, в течение периода времени до тех пор, пока не наступит следующий момент времени вычисления, изменение количества вторичных систем контролируется блоком 132 определения, и процесс возвращается на этап S110 (этап S180).
(4) Четвертый пример
На фиг. 7D показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая четвертый пример последовательности выполнения процесса распределения мощности согласно варианту осуществления. В четвертом примере используется технология уменьшения затрат на сигнализацию, описанная в качестве второй модификации в предыдущем разделе.
Как показано на фиг. 7D, сначала блок 132 определения поддерживает изменение количества вторичных систем (этап S110). Далее, когда количество вторичных систем изменяется, процесс переходит на этап S115.
Далее, блок 132 определения определяет, превышает ли измененное количество вторичных систем пороговое значение определения (этап S115). Если измененное количество вторичных систем не превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S120. С другой стороны, если измененное количество вторичных систем превышает пороговое значение определения, процесс переходит на этап S135.
WSD
Agg,max
На этапе S120 блок 134 вычисления повторно вычисляет номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех согласно способу распределения мощности, описанному в патентной литературе 1, или способу минимизации запаса, описанному в непатентной литературе 2 (этап S120). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о пересчитанной номинальной мощности передачи и запасе для предотвращения помех в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем и новых вторичных систем (этап S125). Кроме того, блок 132 вычисления обновляет основное значение N количества вторичных систем и максимальное агрегированное количество I помех в базисный момент времени на новые значения (этап S130).
WSD_VAR
На этапе S135 блок 132 определения дополнительно сравнивает абсолютное значение изменения количества вторичных систем с пороговым значением (этап S135). На этом этапе пороговое значение может быть виртуальным изменением N'. В дополнение, можно использовать различные пороговые значения для случая увеличения и случая уменьшения. Если абсолютное значение изменения количества вторичных систем превышает пороговое значение, блок 134 вычисления регулирует запас для предотвращения помех путем вычисления регулировки запаса для предотвращения помех на основании виртуального изменения количества вторичных систем (этап S139). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о регулировке запаса, вычисленного блоком 134 вычисления, в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из существующих вторичных систем (этап S145). Если абсолютное значение изменения количества вторичных систем не превышает пороговое значение, этапы S140 и S145 пропускаются.
Кроме того, блок 134 вычисления вычисляет номинальную мощность передачи для новых вторичных систем (этап S160). Далее, блок 136 сигнализации передает отчет о номинальной мощности передачи, запасе для предотвращения помех и регулировке запаса в устройство 20 беспроводной связи, которое является главным устройством каждой из новых вторичных систем (этап S165).
После этого, в течение периода времени до тех пор, пока не наступит следующий момент времени вычисления, изменение количества вторичных систем контролируется блоком 132 определения, и процесс возвращается на этап S110 (этап S180).
4.2. Процесс регулировки запаса
На фиг. 8 показана блок-схема последовательности операций, иллюстрирующая пример последовательности выполнения процесса регулировки запаса (соответствующего этапу S140), который может выполняться во время процесса распределения мощности, иллюстрированного на фиг. 7А-7С.
WSD_VAR
Agg,max
WSD_VAR
Agg,max
Как показано на фиг. 8, сначала блок 134 вычисления получает оценочное изменение dI помех исходя из изменения N количества вторичных систем (этап S141). Далее, блок 134 вычисления получает количество I агрегированных помех в базисный момент времени из блока 120 памяти (этап S142). Далее, блок 134 вычисления вычисляет регулировку dM запаса путем подстановки изменения N количества вторичных систем, оценочного изменения dI помех и количества I агрегированных помех в выражение (7) (этап S143).
Следует отметить, что, когда выражение (9) используется на основании предположения, что количество вторичных систем и количество агрегированных помех будут пропорциональны друг другу, получение оценочного изменения dI помех и подстановку dI в формулу можно также опустить.
4.3. Последовательность сигнализации
Фиг. 9А и 9В иллюстрируют пример последовательности сигнализации в системе 1 управления связью согласно варианту осуществления. В последовательности, показанной на фиг. 9А, участвуют устройство 100 управления связью, устройство 20а беспроводной связи, которое является главным устройством существующей вторичной системы, и устройство 20h беспроводной связи, которое является главным устройством новой вторичной системы. Следует отметить, что в данном случае проиллюстрированы только устройства 20а и 20h беспроводной связи для упрощения, но предполагается, что на практике, система 1 управления связью будет включать в себя большее количество устройств 20 беспроводной связи.
Как показано на фиг. 9А, сначала устройство 20h беспроводной связи передает запрос на активацию в устройство 100 управления связью (этап S10). После приема запроса на активацию из устройства 20h беспроводной связи, устройство 100 управления связью подсчитывает количество вторичных систем.
Когда наступает момент времени периодического вычисления, устройство 100 управления связью выполняет процесс распределения мощности, описанный с использованием фиг. 7A-7D (этап S15). В результате повторно вычисляется мощность передачи, которая должна быть выделена вторичной системе, или предварительно вычисленная мощность передачи регулируется на основании изменения количества вторичных систем.,
Устройство 100 управления связью показывает, что активация разрешена, а также обеспечивает сигнализацию результата выделения мощности в устройстве 20h беспроводной связи (этап S20). В дополнение, устройство 100 управления связью обеспечивает сигнализацию результата выделения мощности или результата регулировки запаса в устройстве 20а беспроводной связи (этап S20).
Устройство 20h беспроводной связи вычисляет мощность передачи, выделенную новой вторичной системе с использованием результата выделения мощности, показанного устройством 100 управления связью (этап S30). Кроме того, устройство 20h беспроводной связи может передать отчет о рассчитанной выделенной мощности передачи в устройство 100 управления связью (этап S35).
Устройство 20а беспроводной связи вычисляет пересчитанную или отрегулированную выделенную мощность передачи с использованием результата выделения мощности с результатом регулировки запаса, показанного устройством 100 управления связью (этап S40). Кроме того, устройство 20а беспроводной связи может передать отчет о рассчитанной выделенной мощности передачи в устройство 100 управления связью (этап S45).
Как показано на фиг. 9В, сервер данных, имеющий полномочия для выделения мощности передачи для соседней области 3b, граничащей с географической областью 3а, включает в себя устройство 100 управления связью, устройство 20а беспроводной связи, устройство 20h беспроводной связи и устройство беспроводной связи внутри соседней области 3b.
WSD_B
В ситуации, требующей учета наличия вторичной системы внутри соседней области 3b, сигнализация относительно количества вторичных систем, которое следует учитывать, подается в устройство 100 управления связью из сервера данных, имеющего полномочия для соседней области 3b (этап S50). Количество вторичных систем, переданное на этом этапе, соответствует параметру N в выражении (15) и в выражении (16), которые обсуждены ранее, и рассматриваются в качестве изменение количества вторичных систем.
WSD_A
WSD_B
WSD_B
Устройство 100 управления связью выполняет процесс распределения мощности с использованием количества N вторичных систем внутри географической области 3а и количества N вторичных систем, которое следует учитывать внутри соседней области 3b (этап S55). В результате повторно вычисляется мощность передачи, которая должна быть выделена вторичной системе, или предварительно вычисленная мощность передачи регулируется на основании N.
Устройство 100 управления связью передает результат выделения мощности или результат регулировки запаса в устройство 20а беспроводной связи и устройство 20h беспроводной связи (этапы S60, S65).
Устройство 20h беспроводной связи вычисляет пересчитанную или отрегулированную выделенную мощность передачи с использованием результата выделения мощности с результатом регулировки запаса, показанного устройством 100 управления связью (этап S70). Кроме того, устройство 20h беспроводной связи может передать отчет о рассчитанной выделенной мощности передачи в устройство 100 управления связью (этап S75).
Аналогичным образом, устройство 20а беспроводной связи вычисляет пересчитанную или отрегулированную выделенную мощность передачи с использованием результата выделения мощности с результатом регулировки запаса, показанного устройством 100 управления связью (этап S80). Кроме того, устройство 20а беспроводной связи может передать отчет о рассчитанной выделенной мощности передачи в устройство 100 управления связью (этап S85).
5. Примерная конфигурация устройства беспроводной связи
На фиг. 10 показана блок-схема, иллюстрирующая пример логической конфигурации устройства 20 беспроводной связи согласно варианту осуществления. Как показано на фиг. 10, устройство 20 беспроводной связи включает в себя блок беспроводной связи 210, блок 220 сетевой связи, блок 230 памяти и блок 240 управления связью.
(1) Раздел беспроводной связи
Блок беспроводной связи 210 выполняет беспроводную связь с терминальными устройствами, расположенными поблизости (с подчиненными устройствами вторичной системы) с использованием мощности передачи, выделенной устройством 100 управления связью. Например, блок беспроводной связи 210 передает сигнал радиомаяка на одном из частотных каналов, доступных для использования, как показано с помощью устройства 100 управления связью. После измерения сигнала маркера, подчиненное устройство обменивается параметрами, предназначенными для работы и управления вторичной системой с устройством 20 беспроводной связи, и инициирует беспроводную связь. Параметры, которыми обмениваются на этом этапе, могут включать в себя параметры для управления мощностью передачи подчиненного устройства (например, значение мощности передачи).
(2) Блок сетевой связи
Блок 220 сетевой связи устанавливает транспортную сеть между устройством 20 беспроводной связи и устройством 100 управления связью. Далее, блок 220 сетевой связи принимает различные сообщения сигнализации, переданные из устройства 100 управления связью по транспортной сети. В дополнение, блок 220 сетевой связи передает вторичную системную информацию о вторичной системе, приводимой в действие и управляемой устройством 20 беспроводной связи, в устройство 100 управления связью. Следует отметить, что, когда транспортная сеть будет представлять собой беспроводный канал, блок 220 сетевой связи можно исключить из конфигурации устройства 20 беспроводной связи.
(3) Блок памяти
Блок 230 памяти использует носитель информации, такой как жесткий диск или полупроводниковую память, для хранения программ и данных, предназначенных для работы устройства 20 беспроводной связи. Данные, сохраняемые блоком 230 памяти, могут включать в себя вторичную системную информацию о вторичной системе, приводимой в действие и управляемой устройством 20 беспроводной связи, информацию, которая относится к выделению мощности, указанную устройством 100 управления связью, и информацию о подчиненном устройстве, например.
(4) Блок управления связью
Блок 240 управления связью управляет связью, выполняемой устройством 20 беспроводной связи. Например, когда устройство 20 беспроводной связи начинает работу и управление вторичной системой (или возвращается из режима ожидания), блок 240 управления связью передает запрос на активацию в устройство 100 управления связью через транспортную сеть. Далее, если информация, которая относится к выделению мощности, принимается из устройства 100 управления связью, рабочая частота и мощность передачи для блока 210 беспроводной связи конфигурируются в соответствии с выделением мощности передачи устройством 100 управления связью. Следовательно, становится возможной беспроводная связь между устройством 20 беспроводной связи, которое действует в качестве главного устройства, и одним или более подчиненными устройствами. Максимальную мощность передачи, используемую блоком 210 беспроводной связи, можно вычислить путем вычитания запаса для предотвращения помех (и, если необходимо, запаса уменьшения сигнализации) из номинальной мощности передачи, указанной устройством 100 управления связью. Если сообщение сигнализации, показывающее регулировку запаса для предотвращения помех, принимается из устройства 100 управления связью, блок 240 управления связью обновляет конфигурацию мощности передачи в блоке 210 беспроводной связи путем прибавления регулировки запаса к запасу, включенному в уже сконфигурированную мощность передачи. После прекращения работы и управления вторичной системой (или когда она переходит в режим ожидания), блок 240 управления связью передает запрос на деактивацию в устройство 100 управления связью через транспортную сеть. Следовательно, устройство 100 управления связью может распознать уменьшение вторичных систем.
6. Другой пример модели системы
Фиг. 1 иллюстрирует модель системы, в которой устройство 100 управления связью, которое может соответствовать GLDB, развернуто в системе 1 управления связью, и в которой устройство 100 управления связью выполняет вычисление мощности и сигнализацию с помощью вторичных систем. Однако такая модель системы является просто одним примером. Например, функции устройства 100 управления связью, обсужденные выше, можно также реализовать с помощью двух или более иерархически разделенных объектов.
На фиг.11 показана пояснительная схема, предназначенная для описания другого примера модели системы. Как показано на фиг. 11, система управления связью 2 включает в себя GLDB 102, одну или более баз 104а, 104b и т.д. данных частотных пробелов (WSDB), одно или более главных WSD 20а, 20b и т.д., и одно или более подчиненных WSD. GLDB 102 включает в себя, среди прочих функций устройства 100 управления связью, обсужденных ранее, функцию вычисления, которая в основном используется для выделения мощности, и функцию переключения между повторным вычислением мощности и регулировкой согласно условию определения, обсужденному ранее. В дополнение, GLDB 102 также включает в себя функцию связи с другими объектами, которые могут включать в себя WSDB 104а, 104b и т.д. (которые в дальнейшем все вместе называются как WSDB 104). Когда имеется изменение количества вторичных систем внутри географической области, управляемой непосредственно GLDB 102, GLDB 102 повторно вычисляет выделенную мощность передачи для вторичных систем или, альтернативно, регулирует запас для предотвращения помех на основании изменения количества вторичных систем.
WSDB 104 включает в себя функцию получения информации, показывающую результат вычисления мощности передачи из GLDB 102, и параметры сигнализации для точного определения выделенной мощности передачи каждой вторичной системы главному устройству соответствующей вторичной системы. В дополнение, WSDB 104 также включает в себя функцию связи с другими объектами, которые могут включать в себя GLDB 102, и функцию связи с главным WSD 20. WSDB 104 может также принимать информацию, показывающую результат вычисления мощности передачи непосредственно из GLDB 102, или получать такую информацию через другую WSDB. В качестве примера, GLDB 102 может быть сервером, администрируемым официальной или общественной организацией, тогда как WSDB может быть сервером, администрируемым коммерческой или некоммерческой организацией.
GLDB 102 периодически (или не периодически) вычисляет (повторно вычисляет/регулирует) мощность передачи, которая должна быть выделена вторичным системам на основании первичной системной информации и вторичной системной информации, которую предоставляет WSDB 104. Далее, GLDB 102 передает информацию, которая относится к выделению мощности, обсужденную ранее, которая показывает результат вычисления, в WSDB 104. Информация, которая относится к выделению мощности, по меньшей мере включает в себя параметр, точно определяющий расчетный запас для предотвращения помех. Тип параметра может быть произвольным типом, таким как описанные в отношении блока 136 сигнализации устройства 100 управления связью.
В первом примере информация, которая относится к выделению мощности, связана с отдельными вторичными системами (или главными WSD) и может включать в себя, например, ID системы или ID устройства. В этом случае, WSDB 104 может передавать, в ответ на запрос из главного WSD 20, информацию, соответствующую ID источника запроса, в главное WSD 20. Во втором примере информация, которая относится к выделению мощности, связана с местоположением (и атрибутами устройства, такими как высота антенны). Например, географическая область, управляемая GLDB 102, разбивается на сегменты в сетки, и информация идентификации назначается отдельным сегментом. Далее, информация, которая относится к выделению мощности, подается в WSDB 104 в виде пар отображения таблицы сегмента и атрибута устройства (например, высоты антенны) со значением запаса. В этом случае, WSDB 104 может передавать, в ответ на запрос из главного WSD 20, отображаемое значение запаса паре из сегмента, где располагается запрашивающее устройство, и атрибута. В любом из этих примеров WSDB 104 может также передавать номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех в каждое главное WSD 20. В качестве альтернативы, на основании информации, которая относится к выделению мощности, WSDB 104 может также вычислить выделенную мощность передачи отдельных главных WSD 20 из номинальной мощности передачи и запаса для предотвращения помех (основного значения и регулировки) и передать параметры для точного определения расчетной выделенной мощности передачи в отдельные главные WSD 20. Кроме того, WSDB 104 может также передавать в главное WSD 20 параметры, позволяющие главному WSD 20 вычислить номинальную мощность передачи.
Главное WSD 20 соответствует устройству 20 беспроводной связи, описанному с использованием фиг. 10. Главное WSD 20 включает в себя функцию связи с WSDB 104, имеющей информацию, которая относится к выделению мощности, которая точно определяет выделенную мощность передачи для вторичной системы, которую непосредственно приводит в действие и которой управляет главное WSD 20. Главное WSD 20 принимает сигнализацию параметров для точного определения выделенной мощности передачи из подсоединенной WSDB 104 и управляет беспроводной связью между главным WSD 20 и одной или более подчиненными WSD в соответствии с выделенной мощностью передачи, точно определенной с использованием принятых параметров.
7. Примеры приложения
Технология настоящего изобретения применима к различным изделиям. Например, устройства 100, 102 и 104 управления связью можно реализовать в виде любого типа сервера данных, такого как напольный сервер башенного типа, сервер для установки в стойку и специализированный одноплатный сервер). Устройства 100, 102 и 104 управления связью могут представлять собой модуль управления (такой как модуль интегральной схемы, изготовленный на одном кристалле, и карта или плата, которая вставляется в слот специализированного одноплатного сервера), установленный на сервере.
В качестве другого примера, устройство 20 беспроводной связи может также реализовать в виде развитого узла В (eNB) любого типа, такого как макро-eNB, пико-eNB или домашний eNB. С другой стороны, устройство 20 беспроводной связи можно также реализовать в виде другого типа базовой станции, такой как NodeB или базовая приемопередающая станция (BTS).
Например, устройство 20 беспроводной связи можно реализовать в виде мобильного терминала, такого как смартфон, планшетный персональный компьютер (PC), PC типа "ноутбук", портативный игровой терминал, мобильный маршрутизатор портативного типа или типа электронного защитного ключа-заглушки и цифровая камера или в виде терминала, установленного в транспортном средстве, такого как автомобильное навигационное устройство. Устройство 20 беспроводной связи можно также реализовать в виде терминала (который также упоминается как терминал связи машинного типа (МТС)), который выполняет связь типа "машина-машина" (М2М). Кроме того, устройство 20 беспроводной связи может представлять собой модуль радиосвязи (такой как модуль интегральной схемы, изготовленный на одном кристалле), установленный на каждом из терминалов.
7.1. Пример приложения, который относится к узлу сетевого управления
На фиг. 12 показана блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации GLDB 700, в которой можно применить технологию настоящего изобретения. GLDB 700 включает в себя процессор 701, память 702, запоминающее устройство 703, сетевой интерфейс 704 и шину 706.
Процессор 701 может представлять собой, например, центральной процессорное устройство (CPU) или процессор цифровых сигналов (DSP) и функции управления сервера 700. Память 702 включает в себя оперативное запоминающее устройство (RAM) и постоянное запоминающее устройство (ROM) и хранит программу, которая исполняется процессором 701, и данные. Запоминающее устройство 703 может включать в себя носитель информации, такой как полупроводниковая память и жесткий диск.
Сетевой интерфейс 704 представляет собой проводной интерфейс связи, предназначенный для подсоединения GLDB 700 к проводной сети 705 связи. Проводная сеть 705 связи может представлять собой базовую сеть, такую как ядро пакетной сети (ЕРС), или сеть пакетной передачи данных (PDN), такую как Интернет.
Шина 706 соединяет процессор 701, память 702, запоминающее устройство 703, и сетевой интерфейс 704 к друг друга. Шина 706 может включать в себя две или больше шины (такие как высокоскоростная шина и низкоскоростная шина), каждая из которых имеет различную скорость передачи данных.
В GLDB 700, иллюстрированной на фиг. 12, блок 130 управления, описанный с использованием фиг. 6, можно реализовать в процессоре 701. Например, процессор 701 функционирует как блок 132 определения, блок 134 вычисления и блок 136 сигнализации, и тем самым может отслеживать изменение количества вторичных систем в пределах географической области, управляемой GLDB 700 для быстрого выделения мощности передачи каждой вторичной системе, при этом также предотвращая воздействие вредных помех на первичную систему.
7.2. Примеры приложения, которые относятся к базовой станции
На фиг. 13 показана блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации eNB, к которому можно применить технологию настоящего изобретения. eNB 800 включает в себя одну или более антенн 810 и устройство 820 базовой станции. Каждая антенна 810 и устройство 820 базовой станции могут подсоединяться друг к другу через РЧ кабель.
Каждая из антенн 810 включает в себя одну или многочисленные антенные элементы (такие как многочисленные антенные элементы, включенные в антенну MIMO) и используется для устройства 820 базовой станции для передачи и приема радиосигналов. eNB 800 может включать в себя многочисленные антенны 810, как проиллюстрировано на фиг. 13. Например, многочисленные антенны 810 могут быть совместимы с многочисленными диапазонами частот, которые, соответственно, используются eNB 800. Следует отметить, что фиг. 13 иллюстрирует пример, в котором eNB 800 включает в себя многочисленные антенны 810, но eNB 800 может также включать в себя одну антенну 810.
Устройство 820 базовой станции включает в себя контроллер 821, память 822, сетевой интерфейс 823 и интерфейс 825 радиосвязи.
Контроллер 821 может представлять собой, например, CPU или DSP и управляет различными функциями более высокого уровня устройства 820 базовой станции. Например, контроллер 821 вырабатывает пакет данных из данных в виде сигналов, обрабатываемых интерфейсом 825 радиосвязи, и передает выработанный пакет через сетевой интерфейс 823. Контроллер 821 может упаковывать данные, поступающие из многочисленных процессоров основной полосы, для выработки упакованного пакета и передачи выработанного упакованного пакета. Контроллер 821 может иметь логические функции выполнения управления, такие как управление ресурсами радиосвязи, управление однонаправленным каналом, управление мобильностью, управление допуском в сеть и планирование. Управление можно выполнить совместно с eNB или узлом базовой сети, расположенным в непосредственной близости. Память 822 включает в себя RAM и ROM и хранит программу, которая исполняется контроллером 821, и различные типы данных управления (таких как список терминалов, данные мощности передачи и данные планирования).
Сетевой интерфейс 823 представляет собой интерфейс связи, предназначенный для подсоединения устройства 820 базовой станции к проводной сети 705 связи. Контроллер 891 может поддерживать связь с GLDB 700 через сетевой интерфейс 823.
Интерфейс 825 радиосвязи поддерживает любую схему сотовой связи, такую как долгосрочное развитие (LTE) или усовершенствованное LTE (LTE-Advanced), и обеспечивает радиосвязь с терминалом (подчиненным устройством), расположенным в соте eNB 800 через антенну 810. Интерфейс 825 радиосвязи может типично включать в себя, например, основополосный (ВВ) процессор 826 или РЧ схему 827. ВВ-процессор 826 может выполнять, например, кодирование/декодирование, модуляцию/демодуляцию и мультиплексирование/демультиплексирование и выполнять различные типы обработки сигналов уровней (таких как L1, управление доступом к среде (MAC), управление линией радиосвязи (RLC) и протокол сходимости пакетных данных (PDCP)). ВВ-процессор 826 может иметь часть или все вышеописанные логические функции вместо контроллера 821. ВВ-процессор 826 может представлять собой память, которая хранит программу управления связью, или модуль, который включает в себя процессор и связанную с ним схему, выполненную с возможностью исполнения программы. Обновление программы позволяет обеспечить изменение функций ВВ-процессора 826. Модуль может представлять собой карту или плату, которая вставляется в слот устройства 820 базовой станции. В качестве альтернативы, модуль может также представлять собой чип, который устанавливается на карте или плате. Между тем РЧ схема 827 может включать в себя, например, смеситель, фильтр и усилитель, и передает и принимает радиосигналы через антенну 810.
Интерфейс 825 радиосвязи может включать в себя многочисленные ВВ-процессоры 826, как проиллюстрировано на фиг. 13. Например, многочисленные ВВ-процессоры 826 могут быть совместимы с многочисленными диапазонами частот, используемыми eNB 800. Интерфейс 825 радиосвязи может включать в себя многочисленные РЧ схемы 827, как проиллюстрировано на фиг. 13. Например, многочисленные РЧ схемы 827 могут быть совместимы с многочисленными антенными элементами, соответственно. Следует отметить, что фиг.13 иллюстрирует пример, в котором интерфейс 825 радиосвязи включает в себя многочисленные ВВ-процессоры 826 и многочисленные РЧ схемы 827, но интерфейс 825 радиосвязи может также включать в себя один ВВ-процессор 826 или одну РЧ схему 827.
В eNB 800, иллюстрированном на фиг. 13, блок 240 управления связью, описанный с использованием фиг. 10, можно реализовать в интерфейсе 825 радиосвязи. Кроме того, по меньшей мере некоторые функции можно также реализовать в контроллере 821. Например, путем выполнения беспроводной связи с подчиненными устройствами с использованием мощности передачи, выделенной устройством 100 управления связью, eNB 800 может быстро инициировать управление и работу вторичной системы, при этом также предотвращая воздействие вредных помех на первичную систему.
Второй пример приложения
На фиг. 14 показана блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации смартфона 900, в котором можно применить технологию настоящего изобретения. Смартфон 900 включает в себя процессор 901, память 902, запоминающее устройство 903, интерфейс 904 для подключения внешних устройств, камеру 906, датчик 907, микрофон 908, устройство 909 ввода, устройство 910 отображения, громкоговоритель 911, интерфейс 912 радиосвязи, один или более антенных переключателей 915, одну или более антенн 916, шину 917, аккумулятор 918 и вспомогательный контроллер 919.
Процессор 901 может быть, например, CPU или системой на чипе (SoC) и может управлять функциями уровня приложений и другим уровнем смартфона 900. Память 902 включает в себя RAM и ROM и хранит программу, которая исполняется процессором 901, и данные. Запоминающее устройство 903 может включать в себя носитель информации, такой как полупроводниковая память и жесткий диск. Интерфейс 904 для подключения внешних устройств представляет собой интерфейс для подключения внешнего устройства, такого как карта памяти и устройство универсальной последовательной шины (USB), к смартфону 900.
Камера 906 включает в себя датчик изображения, такой как прибор с зарядовой связью (CCD) и комплементарный металлооксидный полупроводник (CMOS), и вырабатывает захваченное изображение. Датчик 907 может включать в себя группу датчиков, таких как датчик измерения, гиродатчик, геомагнитный датчик и датчик ускорения. Микрофон 908 преобразует звуки, которые воспринимает смартфон 900, в аудиосигналы. Устройство 909 ввода включает в себя, например, датчик касания, выполненный с возможностью обнаружения прикосновения к экрану устройства 910 отображения, клавишную панель, клавиатуру, кнопку или переключатель и принимает операцию или ввод информации от пользователя. Устройство 910 отображения включает в себя экран, такой как жидкокристаллический дисплей (LCD) и дисплей на основании органических светоизлучающих диодов (OLED), и отображает изображение, выводимое на смартфон 900. Громкоговоритель 911 преобразует аудиосигналы, которые выводятся из смартфона 900, в звуки.
Интерфейс 912 радиосвязи поддерживает любую схему сотовой связи, такую как LTE и LTE-A, и выполняет беспроводную связь. Интерфейс 912 радиосвязи может типично включать в себя, например, ВВ-процессор 913 и РЧ схему 914. ВВ-процессор 913 может выполнять, например, кодирование/декодирование, модуляцию/демодуляцию и мультиплексирование/демультиплексирование и выполнять различные типы обработки сигналов для беспроводной связи. Между тем РЧ схема 914 может включать в себя, например, смеситель, фильтр и усилитель и передавать и принимать радиосигналы через антенну 916. Интерфейс 912 радиосвязи может также представлять собой однокристальный модуль, который имеет ВВ-процессор 913 и РЧ схему 914, интегрированную в нем. Интерфейс 912 радиосвязи может включать в себя многочисленные ВВ-процессоры 913 и многочисленные РЧ схемы 914, как проиллюстрировано на фиг. 14. Следует отметить, что фиг. 14 иллюстрирует пример, в котором интерфейс 912 радиосвязи включает в себя многочисленные ВВ-процессоры 913 и многочисленные РЧ схемы 914, но интерфейс 912 радиосвязи может также включать в себя один ВВ-процессор 913 или одну РЧ схему 914.
Кроме того, в дополнение к схеме сотовой связи, интерфейс 912 радиосвязи может поддерживать другой тип схема радиосвязи, такой как схема беспроводной связи на короткие расстояния, схема связи с малым радиусом действия и схема радиосвязи на основании локальной вычислительное сети (LAN). В этом случае, интерфейс 912 радиосвязи может включать в себя ВВ-процессор 913 и РЧ схему 914 для каждой схемы радиосвязи.
Каждый из антенных переключателей 915 переключает назначения соединения антенн 916 среди многочисленных схем (таких как схемы для различных схем беспроводной связи), включенных в интерфейс 912 радиосвязи.
Каждая из антенн 916 включает в себя единственный или многочисленные антенные элементы (такие как многочисленные антенные элементы, включенные в антенну MIMO) и используется для интерфейса 912 радиосвязи, чтобы передавать и принимать радиосигналы. Смартфон 900 может включать в себя многочисленные антенны 916, как проиллюстрировано на фиг. 14. Следует отметить, что фиг. 14 иллюстрирует пример, в котором смартфон 900 включает в себя многочисленные антенны 916, но смартфон 900 может также включать в себя единственную антенну 916.
Кроме того, смартфон 900 может включать в себя антенну 916 для каждой схемы радиосвязи. В этом случае, антенные переключатели 915 можно исключить из конфигурации смартфона 900.
Шина 917 соединяет процессор 901, память 902, запоминающее устройство 903, интерфейс 904 для подключения внешних устройств, камеру 906, датчик 907, микрофон 908, устройство 909 ввода, устройство 910 отображения, громкоговоритель 911, интерфейс 912 радиосвязи и вспомогательный контроллер 919 друг с другом. Аккумулятор 918 подает питание в блоки смартфона 900, иллюстрированные на фиг. 14, через линии питания, который частично показаны пунктирными линиями на фигуре. Вспомогательный контроллер 919 выполняет минимально необходимую функцию смартфона 900, например, в режиме ожидания.
Смартфон 900, иллюстрированный на фиг. 14, может также работать в качестве главного устройства вторичной системы. В этом случае блок 240 управления связью, описанный с использованием фиг. 10, можно реализовать в интерфейсе 912 радиосвязи. Кроме того, по меньшей мере некоторые из этих функций можно также реализовать в процессоре 901 или вспомогательном контроллере 919. Например, путем выполнения беспроводной связи с подчиненными устройствами с использованием мощности передачи, выделенной устройством 100 управления связью, смартфон 900 может быстро инициировать управление и работу вторичной системы, при этом также предотвращая воздействие вредных помех на первичную систему. Кроме того, смартфон 900 может также работать как подчиненное устройство вторичной системы.
Третий пример приложения
На фиг. 15 показана блок-схема, иллюстрирующая пример схематичной конфигурации автомобильного навигационного устройства 920, в котором можно применить технологию настоящего изобретения. Автомобильное навигационное устройство 920 включает в себя процессор 921, память 922, модуль 924 системы глобального позиционирования (GPS), датчик 925, интерфейс 926 передачи данных, проигрыватель 927 содержания, интерфейс 928 носителя информации, устройство 929 ввода, устройство 930 отображения, громкоговоритель 931, интерфейс 933 радиосвязи, один или более антенных переключателей 936, одну или более антенн 937 и аккумулятор 938.
Процессор 921 может представлять собой, например, CPU или SoC и управляет функцией навигации и другой функцией автомобильного навигационного устройства 920. Память 922 включает в себя RAM и ROM и хранит программу, которая исполняется процессором 921, и данные.
Модуль 924 GPS использует сигналы GPS, принимаемые со спутника GPS, для измерения положения (такого как широта, долгота и высота) автомобильного навигационного устройства 920. Датчик 925 может включать в себя группу датчиков, таких как гиродатчик, геомагнитный датчик и датчик давления воздуха. Интерфейс 926 передачи данных подсоединяется, например, к бортовой сети 941 транспортного средства через терминал, который не показан, и получает данные, выработанные транспортным средством, такие как данные скорости транспортного средства.
Проигрыватель 927 содержания воспроизводит содержание, хранящееся на носителе информации (таком как CD и DVD), который вставляется в интерфейс 928 носителя информации. Устройство 929 ввода включает в себя, например, датчик касания, выполненный с возможностью обнаружения прикосновения к экрану устройства 930 отображения, кнопку или переключатель и принимает операцию или ввод информации от пользователя. Устройство 930 отображения включает в себя экран, такой как LCD или устройство отображения OLED, и отображает изображение функции навигации или содержания, которое воспроизводится. Громкоговоритель 931 выводит звуковой сигнал функции навигации или содержания, которое воспроизводится.
Интерфейс 933 радиосвязи поддерживает любую схему сотовой связи, такую как LET и LTE, и выполняет беспроводную связь. Интерфейс 933 радиосвязи обычно включает в себя, например, ВВ-процессор 934 и РЧ схему 935. ВВ-процессор 934 может выполнять, например, кодирование/декодирование, модуляцию/демодуляцию и мультиплексирование/демультиплексирование и может выполняет различные типы обработки сигналов для беспроводной связи. Между тем РЧ схема 935 может включать в себя, например, смеситель, фильтр и усилитель, и передает и принимает радиосигналы через антенну 937. Интерфейс 933 радиосвязи может представлять собой одно из: модуля чипа, имеющего ВВ-процессор 934 и РЧ схемы 935, интегрированной в него. Интерфейс 933 радиосвязи может включать в себя многочисленные ВВ-процессоры 934 и многочисленные РЧ схемы 935, как проиллюстрировано на фиг. 15. Следует отметить, что фиг. 15 иллюстрирует пример, в котором интерфейс 933 радиосвязи включает в себя многочисленные ВВ-процессоры 934 и многочисленные РЧ схемы 935, но интерфейс 933 радиосвязи может также включать в себя единственный ВВ-процессор 934 или единственную РЧ схему 935.
Кроме того, в дополнение к схеме сотовой связи, интерфейс 933 радиосвязи может поддерживать другой тип схема радиосвязи, такой как схема беспроводной связи на короткие расстояния, схема связи с малым радиусом действия и схема радиосвязи LAN. В этом случае, интерфейс 933 радиосвязи, может включать в себя ВВ-процессор 934 и РЧ схему 935 для каждой схемы радиосвязи.
Каждый из антенных переключателей 936 переключает назначения соединения антенн 937 среди многочисленных схем (таких как схемы для различных схем беспроводной связи), включенных в интерфейс 933 радиосвязи.
Каждая из антенн 937 включает в себя один или многочисленные антенные элементы (такие как многочисленные антенные элементы, включенные в антенну MIMO) и используется для интерфейса 933 радиосвязи, чтобы передавать и принимать радиосигналы. Автомобильное навигационное устройство 920 может включать в себя многочисленные антенны 937, как проиллюстрировано на фиг. 15. Следует отметить, что фиг. 15 иллюстрирует пример, в котором автомобильное навигационное устройство 920 включает в себя многочисленные антенны 937, но автомобильное навигационное устройство 920 может включать в себя также одну антенну 937.
Кроме того, автомобильное навигационное устройство 920 может включать в себя антенну 937 для каждой схемы радиосвязи. В этом случае, антенные переключатели 936 можно исключить из конфигурации автомобильного навигационного устройства 920.
Аккумулятор 938 подает питание в блоки автомобильного навигационного устройства 920, иллюстрированного на фиг. 15, через линии питания, которые частично показаны пунктирными линиями на фигуре. Аккумулятор 938 накапливает мощность, подаваемую из транспортного средства.
Автомобильное навигационное устройство 920, иллюстрированное на фиг. 15, может также работать как главного устройство вторичной системы. В этом случае блок 240 управления связью, описанный с использованием фиг. 10, можно реализовать в интерфейсе 933 радиосвязи. Кроме того, по меньшей мере некоторые из этих функций могут быть также реализованы в процессоре 921. Например, путем выполнения беспроводной связи с подчиненными устройствами с использованием мощности передачи, выделенной устройством 100 управления связью, автомобильное навигационное устройство 920 может быстро инициировать управление и работу вторичной системы, при этом также предотвращая воздействие вредных помех на первичную систему. Кроме того, автомобильное навигационное устройство 920 может также работать как подчиненное устройство вторичной системы.
Технологию настоящего изобретения можно также реализовать в качестве бортовой системы 940 транспортного средства (или в качестве транспортного средства), включающего в себя один или более блоков автомобильного навигационного устройства 920, бортовую сеть 941 транспортного средства и модуль 942 на стороне транспортного средства. Модуль 942 на стороне транспортного средства вырабатывает данные транспортного средства, такие как скорость транспортного средства, скорость двигателя и информацию о проблемах и выводит выработанные данные в бортовую сеть 941 транспортного средства.
8. Заключение
Таким образом, выше подробно описано несколько вариантов осуществления технологии согласно настоящему изобретению с использованием фиг. 1-15. Согласно вышеизложенным вариантам осуществления в устройстве, которое вычисляет мощность передачи, которая должна быть выделена одной или более вторичным системам, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы, когда количество вторичных систем изменяется, то, повторно ли вычислять мощность передачи или регулировать ли предварительно вычисленную мощность передачи на основании изменения количества вторичных систем, определяется динамическим образом в соответствии с условием, зависящим от количества вторичных систем. Следовательно, можно достичь как предотвращения вредных помех и быстроты выделения мощности. В дополнение, можно устранить неблагоприятные эффекты, такие как возникновение вредных помех, вызванных выделением мощности, не обновляемым своевременно. Следовательно, повышается эффективность использования ресурсов радиосвязи. Следует отметить, что, хотя в этом описании приведен пример, в котором, главным образом, периодически производится повторное вычисление и регулировка мощности передачи, технология согласно настоящему изобретению не ограничивается таким примером. Например, мощность передачи можно регулировать с маленькими затратами на вычисление в соответствии с технологией настоящего изобретения при обнаружении инициирующего фактора, такого как запрос из первичной системы или вторичной системы или изменения какого-либо входного условия.
Например, мощность передачи повторно вычисляется тогда, когда измененное количество вторичных систем падает ниже порогового значения. С другой стороны, регулировка предварительно вычисленной мощности передачи выполняется тогда, когда измененное количество вторичных систем превышает пороговое значение. Следовательно, когда присутствует много вторичных систем, и существует вероятность того, что, вычисление выделения мощности может не закончиться в пределах допустимого промежутка времени, выполняется только регулировка мощности передачи с помощью простого алгоритма. Следовательно, можно предотвратить потери возможностей связи во вторичной системе, вызванные задержкой при выделении мощности передачи, при этом также поддерживая защиту первичной системы.
Согласно модели вычисления мощности, приведенной в качестве примера, мощность передачи для выделения каждой вторичной системе вычисляется с использованием номинальной мощности передачи соответствующей вторичной системы и запаса для предотвращения помех. В этой модели регулировка мощности передачи выполняется путем регулировки запаса для предотвращения помех на основании изменения количества вторичных систем. Следовательно, мощность передачи можно регулировать с маленькими затратами на вычисление за счет простого контроля изменения количества вторичных систем.
Следует отметить, что ряд процессов управления с помощью соответствующих устройств, описанных в данном документе, можно реализовать с использованием любого из программного обеспечения, аппаратных средств и комбинации программного обеспечения и аппаратных средств. Программы, образующие программное обеспечение, предварительно сохраняются, например, на носителе записи (на невременном носителе), предусмотренном внутри или снаружи соответствующих устройств. И соответствующие программы считываются, например, с оперативного запоминающего устройство (RAM) во время выполнения или исполнения процессором, таким как CPU.
Кроме того, процессы, описанные с использованием блок-схем последовательностей операций в настоящем описании не обязательно будут исполняться в порядке, показанном в блок-схеме последовательности операций. Некоторые этапы процесса могут выполняться параллельно. Кроме того, можно использовать и дополнительные этапы процесса, а некоторые этапы процесса можно опустить.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения были описаны выше со ссылкой на сопроводительные чертежи, в то время как настоящее изобретение не ограничивается приведенными выше примерами. Специалисты в данной области техники могут найти различные изменения и модификации в пределах объема прилагаемой формулы изобретения, и следует понимать, что они естественным образом подпадают под технический объем настоящего изобретения.
Кроме того, эффекты, описанные в настоящем описании, являются только иллюстративными и демонстративными, а не ограничивающими. Другими словами, технология согласно настоящему изобретению может демонстрировать другие эффекты, которые очевидны специалистам в данной области техники, наряду с или вместо эффектов, в основе, которых лежит данное описание.
Кроме того, настоящую технологию можно также выполнить следующим образом.
(1) Устройство управления связью, включающее в себя:
блок вычисления, выполненный с возможностью вычисления мощности передачи, которая будет выделяться одной или более вторичным системам, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и
блок определения, выполненный с возможностью, когда изменяется количество вторичных систем, определения согласно условию, зависящему от количества вторичных систем, относительно того, побуждать ли блок вычисления повторно вычислять мощность передачи или регулировать ли предварительно вычисленную мощность передачи на основании изменения количества вторичных систем.
(2) Устройство управления связью по п. (1), в котором
блок определения побуждает блок вычисления повторно вычислять мощность передачи в случае измененного количества вторичных систем, падающего ниже порогового значения, и побуждает блок вычисления регулировать предварительно вычисленную мощность передачи в случае измененного количества вторичных систем, превышающего пороговое значение.
(3) Устройство управления связью по п. (2), в котором
пороговое значение конфигурируется заранее таким образом, чтобы расчетное время вычисления, зависящее от количества вторичных систем, не превышало допустимого времени вычисления.
(4) Устройство управления связью по п. (2), в котором
пороговое значение конфигурируется динамически таким образом, чтобы расчетное время вычисления, зависящее от количества вторичных систем, не превышало допустимого времени вычисления.
(5) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(4), в котором
изменение количества вторичных систем вычисляется на основании количества вторичных систем в момент времени, когда последний раз повторно вычислялась мощность передачи.
(6) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(4), в котором
изменение количества вторичных систем вычисляется на основании количества вторичных систем в непосредственно предыдущий момент времени, когда повторно вычислялась или регулировалась мощность передачи.
(7) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(6), в котором
мощность передачи, которая будет выделяться каждой вторичной системе, включает в себя номинальную мощность передачи соответствующей вторичной системы и запас для предотвращения помех, и
блок вычисления регулирует мощность передачи путем регулировки запаса для предотвращения помех на основании изменения количества вторичных систем.
(8) Устройство управления связью по п. (7), в котором
блок вычисления вычисляет регулировку запаса для предотвращения помех путем оценки изменения количества помех на основании изменения количества вторичных систем.
(9) Устройство управления связью по п. (8), в котором
блок вычисления оценивает изменение количества помех с использованием таблицы, определяющей отображения между изменением количества вторичных систем и изменением количества помех.
(10) Устройство управления связью по п. (8), в котором
блок вычисления оценивает изменение количества помех на основании предположения, что количество вторичных систем и количество помех пропорционально друг другу.
(11) Устройство управления связью по любому из п.п. (7)-(10), дополнительно включающее в себя
блок сигнализации, выполненный с возможностью сигнализации регулировки запаса для предотвращения помех, вычисленного блоком вычисления, в существующие вторичные системы.
(12) Устройство управления связью по п. (11), в котором
блок сигнализации выдает сигнализацию относительно основного значения и регулировки запаса для предотвращения помех в новые вторичные системы.
(13) Устройство управления связью по п. (12), в котором
в зависимости от нагрузки блока вычисления блок сигнализации побуждает непосредственно каждую соответствующую вторичную систему вычислять номинальную мощность передачи путем сигнализации параметров вычисления в новые вторичные системы.
(14) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(13), в котором
устройство управления связью имеет полномочия для выделения мощности передачи одной или более вторичным системам в пределах первой географической области, и
блок вычисления, в случае, в котором присутствие вторичных систем в пределах второй географической области, граничащей с первой географической областью, должно учитываться при выделении мощности передачи, получает информацию, показывающую количество вторичных систем в пределах второй географической области, которое необходимо учитывать, из другого устройства, имеющего полномочия для второй географической области.
(15) Устройство управления связью по любому из п.п. (11)-(13), в котором
мощность передачи, которая будет выделяться каждой вторичной системе, дополнительно включает в себя запас для уменьшения затрат на сигнализацию, и
блок сигнализации воздерживается от выдачи сигнализации регулировки запаса для предотвращения помех в существующие вторичные системы в случае регулировки запаса для предотвращения помех, падающего ниже запаса для уменьшения затрат на сигнализацию, включенного в уже выделенную мощность передачи.
(16) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(15), в котором
блок вычисления уменьшает частоту сигнализации, предназначенной для каждой вторичной системы, посредством регулировки мощности передачи путем установки изменения количества вторичных систем на виртуальное значение, которое больше, чем фактическое значение.
(17) Способ управления связью, включающий в себя:
в процессоре, вычисление мощности передачи, которая будет выделяться одной или более вторичным системам, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и
когда количество вторичных систем изменяется, определение согласно условию, зависящему от количества вторичных систем, относительно того, побуждать ли процессор повторно вычислять мощность передачи или регулировать ли предварительно вычисленную мощность передачи на основании изменения количества вторичных систем.
(18) Устройство беспроводной связи, включающее в себя:
блок связи, выполненный с возможностью поддержания связи с устройством управления связью, которое, когда существует изменение количества вторичных систем, которые приводятся в действие и управляются путем вторичного использования частотных каналов, защищенных для первичной системы, повторно вычисляет мощность передачи, которая будет выделяться каждой вторичной системе, или регулирует предварительно вычисленную мощность передачи на основании изменения количества вторичных систем согласно условию, зависящему от количества вторичных систем; и
блок управления связью, выполненный с возможностью управления беспроводной связью между устройством беспроводной связи и одним или более терминальными устройствами согласно выделению мощности передачи, указанному устройством управления связью через блок связи.
Кроме того, настоящую технологию можно также выполнить так, как представлено ниже.
(1) Устройство управления связью, включающее в себя:
блок вычисления, выполненный с возможностью вычисления выделяемой мощности передачи, включающей в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, для одной или более вторичных систем, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и
блок определения, выполненный с возможностью определения изменения во многих вторичных системах и побуждения блока вычисления регулировать запас для предотвращения помех на основании определенного изменения.
(2) Устройство управления связью по п. (1), в котором
блок определения определяет согласно условию, зависящему от количества вторичных систем, побуждать ли блок вычисления повторно вычислять мощность передачи или регулировать ли предварительно вычисленную мощность передачи путем регулировки запаса для предотвращения помех на основании изменения.
(3) Устройство управления связью по п. (2), в котором
блок определения побуждает блок вычисления повторно вычислять мощность передачи в случае измененного количества вторичных систем, падающего ниже порогового значения, и побуждает блок вычисления регулировать предварительно вычисленную мощность передачи в случае измененного количества вторичных систем, превышающего пороговое значение.
(4) Устройство управления связью по п. (3), в котором
пороговое значение конфигурируется заранее таким образом, чтобы расчетное время вычисления, зависящее от количества вторичных систем, не превышало допустимого времени вычисления.
(5) Устройство управления связью по п. (3), в котором
пороговое значение конфигурируется динамически таким образом, чтобы расчетное время вычисления, зависящее от количества вторичных систем, не превышало допустимого времени вычисления.
(6) Устройство управления связью по любому из п.п. (2)-(5), в котором
изменение количества вторичных систем вычисляется на основании количества вторичных систем в момент времени, когда последний раз повторно вычислялась мощность передачи.
(7) Устройство управления связью по любому из п.п. (2)-(5), в котором
изменение количества вторичных систем вычисляется на основании количества вторичных систем в непосредственно предыдущий момент времени, когда повторно вычислялась или регулировалась мощность передачи.
(8) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(7), в котором
количество вторичных систем основано на одном или обоих из: количества главных устройств и количества подчиненных устройств во вторичных системах.
(9) Устройство управления связью по п. (8), в котором
количество устройств вычисляется путем включения в вычисление весовых коэффициентов в зависимости от конфигурации устройства.
(10) Устройство управления связью по любому из п.п. (2)-(7), в котором
блок определения дополнительно определяет, побуждать ли блок вычисления повторно вычислять мощность передачи или регулировать ли предварительно вычисленную мощность передачи согласно условию, зависящему по меньшей мере от одного из: контрольной точки, частотного канала, который будет вторично использоваться, высоты антенны устройства и уровня помех от других систем.
(11) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(10), в котором
блок вычисления вычисляет регулировку запаса для предотвращения помех путем оценки изменения количества помех на основании изменения количества вторичных систем.
(12) Устройство управления связью по п. (11), в котором
блок вычисления оценивает изменение количества помех с использованием таблицы, определяющей отображения между изменением количества вторичных систем и изменением количества помех.
(13) Устройство управления связью по п. (11), в котором
блок вычисления оценивает изменение количества помех на основании предположения, что количество вторичных систем и количество помех пропорционально друг другу.
(14) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(13), в котором
устройство управления связью имеет полномочия для выделения мощности передачи одной или более вторичным системам в пределах первой географической области, и
блок вычисления, в случае, в котором присутствие вторичных систем в пределах второй географической области, граничащей с первой географической областью, должно учитываться при выделении мощности передачи, получает информацию, показывающую количество вторичных систем в пределах второй географической области, которое необходимо учитывать, из другого устройства, имеющего полномочия для второй географической области.
(15) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(14), в котором
блок вычисления регулирует запас для предотвращения помех путем установки изменения количества вторичных систем на виртуальное значение, которое больше, чем фактическое значение.
(16) Устройство управления связью по любому из п.п. (1)-(15), дополнительно включающее в себя
блок сигнализации, выполненный с возможностью сигнализации регулировки запаса для предотвращения помех, вычисленного блоком вычисления для вторичных систем.
(17) Устройство управления связью по п. (16), в котором
выделенная мощность передачи для каждой вторичной системы дополнительно включает в себя запас для уменьшения затрат на сигнализацию, и
блок сигнализации воздерживается от сигнализации регулировки запаса для предотвращения помех в случае регулировки запаса для предотвращения помех, падающего ниже запаса для уменьшения затрат на сигнализацию, включенного в уже выделенную мощность передачи.
(18) Способ управления связью, включающий в себя:
в процессоре, вычисление мощности передачи, включающей в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех и выделяемой для одной или более вторичных систем, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и
определение изменения количества вторичных систем и побуждение процессора регулировать запас для предотвращения помех на основании определенного изменения.
(19) Устройство управления связью, включающее в себя:
блок связи, выполненный с возможностью поддержания связи с главным устройством из одной или более вторичных систем, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы; и
блок управления, выполненный с возможностью подачи сигнализации, на основании информации, полученной из сервера данных, который вычисляет выделенную мощность передачи для вторичных систем, включающую в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, отрегулированный на основании изменения количества вторичных систем, параметров для точного определения выделенной мощности передачи в главное устройство через блок связи.
(20) Устройство управления связью по п. (19), в котором
блок управления вычисляет выделенную мощность передачи для каждого главного устройства из номинальной мощности передачи, а также основное значение и регулировку запаса для предотвращения помех, и обеспечивает сигнализацию параметров для точного определения расчетной выделенной мощности передачи в главном устройстве.
(21) Устройство управления связью по п. (19), в котором
параметры включают в себя параметры для вычисления номинальной мощности передачи.
(22) Способ управления связью устройства управления связью, которое поддерживает связь с главным устройством из одной или более вторичных систем, которые вторично используют частотные каналы, защищенные для первичной системы, причем способ управления связью включает в себя
подачу сигнализации, на основании информации, полученной из сервера данных, который вычисляет выделенную мощность передачи для вторичных систем включают в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, отрегулированный на основании изменения количества вторичных систем, параметров для точного определения выделенной мощности передачи в главное устройство.
(23) Устройство беспроводной связи, которое обеспечивает работу и управление вторичной системой, которая вторично использует частотный канал, защищенный для первичной системы, причем устройство беспроводной связи включает в себя:
блок связи, выполненный с возможностью приема сигнализации параметров для точного определения выделенной мощности передачи на основании информации, полученной из сервера данных, который вычисляет выделенную мощность передачи для вторичной системы, включающую в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, отрегулированный на основании изменения количества вторичных систем; и
блок управления связью, выполненный с возможностью управления беспроводной связью между устройством беспроводной связи и одним или более терминальными устройствами согласно выделенной мощности передачи, точно определенной с использованием параметров.
(24) Способ управления связью устройства беспроводной связи, которое обеспечивает работу и управление вторичной системой, которая вторично использует частотный канал, защищенный для первичной системы, причем способ управления связью включает в себя:
прием сигнализации параметров для точного определения выделенной мощности передачи на основании информации, полученной из сервера данных, который вычисляет выделенную мощность передачи для вторичной системы, включающей в себя номинальную мощность передачи и запас для предотвращения помех, отрегулированный на основании изменения количества вторичных систем; и
управление беспроводной связью между устройством беспроводной связи и одним или более терминальными устройствами согласно выделенной мощности передачи, точно определенной с использованием параметров.
Перечень ссылочных позиций
1, 2 система управления связью
10 первичный приемопередатчик
100 устройство управления связью (GLDB)
102 устройство управления связью (GLDB)
104 устройство управления связью (WSDB)
110 блок связи
120 блок памяти
130 блок управления
132 блок определения
134 блок вычисления
136 блок сигнализации
20 устройство беспроводной связи (главное WSD)
210 блок беспроводной связи
220 блок сетевой связи
230 блок памяти
240 блок управления связью