СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДДЕРЖКИ ШИРОКОВЕЩАТЕЛЬНЫХ ПЕРЕДАЧ В НЕАКТИВНЫХ ОБЛАСТЯХ МУЛЬТИВЕЩАТЕЛЬНОЙ/ШИРОКОВЕЩАТЕЛЬНОЙ СЕТИ С ОДНОЙ ЧАСТОТОЙ (MBSFN)
METHOD AND DEVICE TO SUPPORT BROADCASTING TRANSFERS IN INACTIVE AREAS OF MULTICASTING/BROADCASTING SINGLE-FREQUENCY NETWORK (MBSFN)

Область техники, к которой относится изобретение
Последующее описание относится в целом к беспроводной связи и, в частности, касается обеспечения механизма для многократного использования незанятых радиоресурсов в неактивной области сети MBSFN для содействия передачам соседней сети MBSFN.
Уровень техники
Системы беспроводной связи нашли широкое распространение, обеспечивая различные типы передаваемого контента, такие как, например, речь, данные и т.д. Типовые системы беспроводной связи могут представлять собой системы с множественным доступом, которые способны поддерживать связь с множеством пользователей благодаря совместному использованию имеющихся системных ресурсов (например, полосы частот, мощности передачи, …). Примеры указанных систем с множественным доступом могут включать в себя системы с множественным доступом и кодовым разделением каналов (CDMA), системы с множественным доступом и временным разделением каналов (TDMA), системы с множественным доступом и частотным разделением каналов (FDMA), системы 3GPP LTE, системы с мультиплексированием с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), мультиплексированием с локализованным частотным разделением каналов (LFDM), с множественным доступом и ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и т.п.
Обычно система беспроводной связи с множественным доступом может одновременно поддерживать связь для множества беспроводных терминалов. Каждый терминал осуществляет связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может быть установлена через систему с одним входом и одним выходом, множеством входов и одним выходом или множеством входов и множеством выходов (MIMO).
T
R
T
R
S
S
T
R
S
В системе MIMO для передачи данных используется множество (N) передающих антенн и множество (N) приемных антенн. Канал MIMO, сформированный N передающими и N приемными антеннами, можно разбить на N независимых каналов, которые также называют пространственными каналами, где N≤min{N, N}. Каждый из N независимых каналов соответствует одной размерности. Система MIMO может обеспечить улучшенные рабочие характеристики (например, более высокую пропускную способность и/или более высокую надежность), если использовать дополнительные размерности, созданные множеством передающих и приемных антенн.
Система MIMO поддерживает дуплексную систему с временным разделением каналов (TDD) и дуплексную систему с частотным разделением каналов (FDD). В системе TDD передачи по прямой и обратной линиям связи осуществляются в одной и той же частотной области, так что принцип обратимости позволяет дать оценку канала прямой линии связи, исходя из канала обратной линии связи. Это дает возможность точке доступа выделить передающий луч, обеспечивающий выигрыш при передаче по прямой линии связи, когда в точке доступа имеется в наличии множество антенн.
В системе беспроводной связи узел В (или базовая станция) может передавать данные на пользовательское оборудование (UE) по нисходящей линии связи и/или принимать данные от оборудования UE по восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от узла В к оборудованию UE, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от оборудования UE к узлу В. Узел В может также посылать управляющую информацию (например, данные о присваиваниях системных ресурсов) на оборудование UE. Аналогичным образом, оборудование UE может посылать управляющую информацию на узел В для поддержки передачи данных по нисходящей линии связи и/или других целей.
При передаче мультивещательных (многоадресных) или широковещательных услуг (например, MBMS) в мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой (MBSFN) зона обслуживания ограничивается помехами на краю области передачи сети MBSFN. Для минимизации последствий этой проблемы в современных разработках предусмотрена «буферная зона» из сот на краю области, в которой не ведутся передачи с помощью радиоресурсов, используемых для передачи MBSFN. Радиоресурсы в этой буферной зоне в настоящее время недоиспользуются.
Сущность изобретения
Далее в упрощенном виде представлена сущность одного или нескольких вариантов изобретения, для того чтобы обеспечить основное понимание указанных вариантов. Этот раздел не дает всеобъемлющего представления обо всех предполагаемых вариантах изобретения и не претендует на идентификацию ключевых или критических элементов всех вариантов, а также на точное описание объема каких-либо или всех вариантов. Единственной целью этого раздела является дать в упрощенной форме представление о некоторых концепциях одного или нескольких вариантов изобретения в качестве прелюдии к более подробному описанию, представленному ниже.
Согласно одному аспекту способ для системы беспроводной связи включает в себя широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой области сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй области сети MBSFN. Способ включает в себя поддержку услуги, не указанной в качестве доступной. Поддержка или усиление может выполняться путем «эхоотражения», например путем передачи контента услуги в соте, где она в ином случае не передавалась бы. Согласно одному аспекту эхоотражение планируется вместе с «принадлежащей» (собственной) услугой. «Принадлежащая» означает, что услуга принадлежит области сети MBSFN и объявляется в ней как доступная. Например, первая услуга принадлежит первой области MBSFN, причем эта «принадлежащая» услуга передается в широковещательном режиме на подписавшиеся мобильные устройства во всех сотах первой области сети MBSFN, в том числе, но не обязательно, в граничных сотах, но вторая услуга при этом не передается в широковещательном режиме в первой области MBSFN. Согласно этому аспекту изобретения вместо простаивания радиоресурсов, связанных со второй услугой в граничных сотах, эти граничные соты могут обеспечить широковещательную передачу второй услуги для усиления передачи второй услуги в сотах вблизи второй области сети MBSFN. Поставщики услуг MBSFN могут представлять собой две разные компании или два разных сетевых объекта, так что указания о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй сети MBSFN, могут передаваться разными сторонами и/или в разное время. Кроме того, одна услуга или обе услуги не обязательно должны указываться как доступные в граничных сотах.
Согласно одному аспекту процессор сконфигурирован с возможностью использования граничной области между по меньшей мере двумя соседними областями передачи сети MBSFN, причем эта граничная область принадлежит первой области передачи сети MBSFN, а процессор сконфигурирован с возможностью поддержки передачи из другой сети MBSFN. Передача может представлять собой такую услугу, как служба мультимедийных широковещательных и мультивещательных услуг (MBMS). Эта услуга может представлять собой услугу, о которой сеть MBSFN не объявляет как об имеющейся. Указанная поддержка может быть динамически перестроена или изменена на основе сетевых условий или характеристик абонента, таких как демографический состав, местоположение абонента или количество текущих абонентов. Например, поддержка может инициироваться только тогда, когда количество абонентов превышает пороговое значение, которое может дать положительный эффект. Согласно одному аспекту способ может включать в себя передачу услуги, о которой сеть MBSFN не объявляет как об имеющейся, и услуги, о которой сеть MBSFN объявляет как об имеющейся. Согласно другому аспекту предлагается устройство, выполненное с возможностью работы в системе беспроводной связи, включающей множество сот, причем устройство включает в себя средство для многократного использования незанятых радиоресурсов в неактивной области сети MBSFN для содействия передаче соседней сети MBSFN и средство для выполнения дополнительных передач в каждой из сот. Согласно еще одному аспекту устройство включает в себя мобильное устройство, содержащее процессор, сконфигурированный с возможностью приема из граничной области, принадлежащей первой области сети MBSFN, передачи, являющейся эхоотражением услуги, передаваемой во второй области сети MBSFN. Согласно одному аспекту предложен компьютерный программный продукт, который включает в себя считываемый компьютером носитель информации, содержащий код для многократного использования незанятого радиоресурса в неактивной области сети MBSFN для содействия передаче соседней сети MBSFN.
Для решения вышеуказанных и связанных задач один или несколько вариантов изобретения содержат признаки, которые полностью здесь описаны и подробно указаны в формуле изобретения. В последующем описании и сопроводительных чертежах подробно изложены некоторые иллюстративные аспекты одного или нескольких вариантов изобретения. Однако эти аспекты указывают лишь несколько путей возможного использования принципов, заложенных в различных вариантах изобретения, причем предполагается, что описанные варианты включают в себя все указанные аспекты и их эквиваленты.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - система беспроводной связи согласно различным изложенным здесь аспектам;
Фиг.2 - примерное устройство связи для использования со средой беспроводной связи согласно одному или нескольким аспектам;
Фиг.3 - иллюстрация шумящей среды;
Фиг.4 - среда с первой областью MBSFN (область MBSFN 1), отделенной от второй области MBSFN (область MBSFN 2) неактивной областью MBSFN;
Фиг.5 - среда, включающая в себя средне затененную соту А, сильно затененную соту В и слегка затененную соту С, образующие тройную точку, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.6 - среда для выполнения дополнительных передач в каждой из сот, где центральные точки указывают на дублированную передачу данных соседней области MBSFN, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.7 - среда планирования для сот согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.8 - среда с первой MBSFN, второй MBSFN, третьей MBSFN, четвертой MBSFN, пятой MBSFN и шестой MBSFN, где каждая область MBSFN имеет 9 сот, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.9 - методика, включающая в себя широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.10 - методика, включающая в себя усиление широковещательной передачи для первой сети MBSFN второй сетью MBSFN согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.11 - методика, в которой широковещательную передачу осуществляют первая сеть MBSFN и вторая сеть MBSFN согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.12 - среда, в которой широковещательную передачу осуществляют первая сеть MBSFN и вторая сеть MBSFN согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.13 - примерная сетевая или распределенная среда с сервером (серверами), находящимся на связи с клиентским компьютером (компьютерами) через сеть/шину, в которой можно использовать настоящее изобретение, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.14 - примерное удаленное устройство для реализации по меньшей мере одного обобщенного, не являющегося ограничением варианта, включающее в себя вычислительное устройство общего назначения в виде компьютера, согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
Фиг.15 - система беспроводной связи с множеством базовых станций и множеством терминалов, которые можно использовать в связи с одним или несколькими аспектами изобретения;
фиг.16 - иллюстрация специально или внепланово развернутой/квазирегулярной среды беспроводной связи согласно одному или нескольким аспектам изобретения;
фиг.17 - примерный терминал доступа, который может обеспечить обратную связь для сетей связи, согласно одному или нескольким аспектам.
Подробное описание изобретения
Далее со ссылками на прилагаемые чертежи описываются различные аспекты и варианты изобретения, в которых одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым или соответствующим элементам на всех чертежах. В последующем описании в целях объяснения многочисленные конкретные детали описываются для того, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких аспектов изобретения. Однако очевидно, что такой аспект (аспекты) может быть практически воплощен без этих конкретных деталей. В других примерах хорошо известные структуры или устройства показаны в виде блок-схем для облегчения описания одного или нескольких аспектов изобретения.
Согласно одному аспекту способ для системы беспроводной связи включает в себя широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй сети MBSFN. Способ включает в себя поддержку услуги, о доступности которой не было широковещательной передачи. Например, поддержку первой услуги второй сетью MBSFN и/или поддержку второй услуги первой сетью MBSFN. Указанная поддержка или усиление может быть выполнено способом эхоотражения. Эхоотражение планируется вместе с «принадлежащей» услугой. Например, первая услуга принадлежит первой области MBSFN, причем эта «принадлежащая» услуга передается в широковещательном режиме на подписавшиеся мобильные устройства, но когда устройство, подписавшееся на услугу второй сети MBSFN, находится вблизи первой сети MBSFN, вместо того чтобы простаивать, эти граничные соты могут обеспечить широковещательную передачу первой услуги и также могут обеспечить широковещательную передачу второй услуги для усиления второй услуги. Конечно, поставщики услуг MBSFN могут представлять собой две разные компании, так что широковещательная передача о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN, а вторая услуга доступна во второй сети MBSFN, может передаваться разными сторонами и/или в разное время. Вдобавок, не обязательна широковещательная передача о доступности одной услуги.
Вдобавок, ниже описаны различные аспекты изобретения. Следует понимать, что идея изобретения может быть воплощена в самых разных формах и что любая раскрытая здесь конкретная структура и/или функция является лишь иллюстрацией. На основе раскрытых здесь идей специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что любой раскрытый здесь аспект можно реализовать независимо от любых других аспектов, и что два или более из этих аспектов можно скомбинировать различными способами. Например, устройство может быть реализовано и/или способ практически воплощен с использованием любого числа изложенных здесь аспектов. Вдобавок, устройство может быть реализовано и/или способ может быть практически воплощен с использованием другой структуры и/или функциональных возможностей вдобавок к одному или нескольким изложенным здесь аспектам. Например, многие из описанных здесь способов, устройств и систем описываются в контексте специально или внепланово развернутой/квазирегулярной среды беспроводной связи, которая обеспечивает повторение канала ACK в ортогональной системе. Специалистам в данной области техники должно быть ясно, что аналогичные способы можно применить для других сред связи.
Подразумевается, что используемые в этой заявке термины «компонента» и «система» относятся к объекту, имеющему отношение к компьютеру, любым аппаратным средствам, программным средствам, исполняемым программным средствам, программно-аппаратным средствам, межплатформенному программному обеспечению, микрокоду и/или любой их комбинации. Например, компонентой может быть, но не только: процесс, выполняющийся в процессоре; процессор; объект; исполняемый файл; поток управления; программа и/или компьютер. Одна или несколько компонент могут находиться в процессе и/или потоке управления, причем компонента может быть локализована на одном компьютере и/или распределена между двумя или более компьютерами. Также эти компоненты могут выполняться с различных считываемых компьютером носителей информации, имеющих записанные на них различные структуры данных. Эти компоненты могут осуществлять связь друг с другом с помощью локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим одни или несколько пакетов данных (например, данные из одной компоненты, взаимодействующие с другой компонентой в локальной системе, распределенной системе и/или через сеть, такую как Интернет, с другими системами с помощью указанного сигнала). Вдобавок, описанные здесь компоненты систем могут быть перекомпонованы и/или дополнены дополнительными компонентами, способствующими достижению различных соответствующих целей, аспектов, преимуществ, причем они не сводятся к точным конфигурациям, показанным на приведенных чертежах, как должно быть очевидно специалистам в данной области техники.
Кроме того, различные аспекты изобретения описаны здесь в связи с абонентской станцией. Абонентская станция также может называться системой, абонентским блоком, мобильной станцией, мобильным блоком, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Абонентская станция может представлять собой сотовый телефон, беспроводный телефон, телефон протокола инициирования сеанса (SIP), станцию беспроводной местной линии (WLL), персональный цифровой секретарь (PDA), карманное устройство с возможностями беспроводного соединения или другое обрабатывающее устройство, подсоединенное к беспроводному модему, или аналогичный механизм, обеспечивающий возможность беспроводной связи с обрабатывающим устройством.
Кроме того, описанные здесь различные аспекты или признаки изобретения могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия промышленного производства с использованием стандартных способов программирования и/или проектирования. Подразумевается, что используемый здесь термин «изделие промышленного производства» распространяется на компьютерную программу, доступную с любого считываемого компьютером устройства, носителя информации или среды. Например, считываемая компьютером среда может включать в себя, но не только: магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные полосы…), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой универсальный диск (DVD) …), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карта, стик, флэш-память с ключом…). Вдобавок, различные описанные здесь запоминающие среды могут представлять одно или несколько устройств и/или другие машинно-считываемые среды для запоминания информации. Термин «машинно-считываемая среда» может включать в себя, но не только: беспроводные каналы и другие различные среды, способные запоминать, хранить и/или переносить команду (команды) и/или данные.
Кроме того, термин «примерный» используется здесь как «служащий в качестве примера, варианта или иллюстрации». Любой аспект или техническое решение, описанное здесь как «примерное», не обязательно следует трактовать как предпочтительное или имеющее преимущества над другими аспектами или техническими решениями. Наоборот, здесь предполагается, что использование термина «примерный» представляет концепции в конкретном исполнении. Предполагается, что используемый в этой заявке термин «или» означает включающее «или», а не исключающее «или». То есть, если не указано иное или это не следует из контекста, предполагается, что «X использует А или В» означает любую из естественных инклюзивных перестановок. То есть, если X использует А; Х использует В; или Х использует как А, так и В, то тогда верно «Х использует А или В» при любом из вышеописанных вариантов. Вдобавок, артикли «a» и «an», используемые в этой заявке и прилагаемой формуле изобретения, следует в общем случае трактовать как «одно или несколько», если не задано иное или из контекста ясно, что речь идет о единственном числе.
Используемые здесь термины «логически выводить» или «выведение» относятся в общем случае к процессу логического обоснования или выведения состояний системы, среды и/или пользователя, исходя из зафиксированных результатов наблюдений за событиями и/или данными. Выведение может быть использовано для идентификации конкретного контекста или действия, либо, используя выведение, можно получить, например, распределение вероятностей состояний. Выведение может быть вероятностным, то есть на основе рассмотрения данных и событий выполняют вычисление распределения вероятностей состояний, представляющих интерес. Выведение также может относиться к способам, используемым для создания событий более высокого уровня из набора событий и/или данных. Такое выведение имеет своим результатом построение новых событий или действий из набора наблюдаемых событий и/или запомненных данных о событиях, независимо от того, коррелируются ли эти события в узкой временной области, и независимо от того, поступили ли эти события и данные от одного или нескольких источников событий и данных.
Описанные здесь способы усиления передачи можно использовать для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA и SC-FDMA. Термины «система» и «сеть» часто используются как взаимозаменяемые. В системе CDMA может быть реализована технология радиосвязи, такая как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. Технология UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и технологию передачи с низкой частотой следования элементарных посылок (LCR). Технология cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. В системе TDMA может быть реализована технология радиосвязи, такая как Глобальная система мобильной связи (GSM). В системе OFDMA может быть реализована такая технология радиосвязи, как усовершенствованный радиодоступ UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. Указанные различные технологии и стандарты радиосвязи хорошо известны специалистам в данной области техники.
Технологии UTRA, E-UTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Проект «Долгосрочное развитие» (LTE) является планируемой версией UMTS, где используется E-UTRA. Технологии UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах, выпущенных организацией «Проект партнерства 3-го поколения» (3GPP). Технология cdma2000 описана в документах организации «Проект 2 партнерства 3-го поколения» (3GPP2). Для ясности, некоторые аспекты этих технологий описаны ниже применительно к передаче по восходящей линии связи в системе LTE, а в последующем описании широко используется терминология 3GPP.
В системе LTE используется мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) по нисходящей линии связи и мультиплексирование с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDM) по восходящей линии связи. При использовании OFDM и SC-FDM полоса частот системы разбивается на множество (N) ортогональных поднесущих, которые также обычно называют тонами, бинами и т.д. Каждую поднесущую можно модулировать данными. В общем случае символы модуляции посылаются в частотной области с использованием OFDM и во временной области с использованием SC-FDM. Для системы LTE интервал между соседними поднесущими может быть фиксированным, а общее количество поднесущих (N) может зависеть от полосы частот системы. В одном техническом решении N=512 для полосы частот системы, составляющей 5 МГц, N=1024 для полосы частот системы, составляющей 10 МГц, и N=2048 для полосы частот системы, составляющей 20 МГц. В общем случае N может быть любым целым числом.
Система может поддерживать дуплексный режим с частотным разделением каналов (FDD) и/или дуплексный режим с временным разделением каналов (TDD). В режиме FDD для нисходящей линии связи и восходящей линии связи могут использоваться отдельные частотные каналы, причем передачи по нисходящей линии связи и передачи по восходящей линии связи могут идти параллельно по своим отдельным частотным каналам. В режиме TDD можно использовать общий частотный канал для нисходящей линии связи и восходящей линии связи, причем передачи по нисходящей линии связи могут вестись в одни периоды времени, а передачи по восходящей линии связи в другие периоды времени. Схема передачи по нисходящей линии связи в системе LTE разбита на радиокадры (например, радиокадр, составляющий 10 мс). Каждый кадр содержит конкретную комбинацию частоты (например, поднесущая) и времени (например, символы OFDM). 10-миллисекундный радиокадр делится на множество смежных 0,5-миллисекундных субкадров (называемых также субкадрами или таймслотами, которые используются здесь как взаимозаменяемые термины). Каждый субкадр содержит множество ресурсных блоков, где каждый ресурсный блок составлен из одной или нескольких поднесущих и одного или нескольких символов. Один или несколько ресурсных блоков можно использовать для передачи данных, управляющей информации, пилот-сигнала или любой их комбинации.
Сеть с одной частотой или сеть MBSFN является широковещательной сетью, где несколько передатчиков одновременно посылают одинаковый сигнал по одному и тому же частотному каналу. Указанным образом могут работать аналоговые широковещательные радиосети с частотной (FM) и амплитудной (AM) модуляцией, а также цифровые широковещательные сети. Аналоговая телевизионная передача считается более сложной, поскольку использование MBSFN приводит к двоению изображения из-за многократных эхоотражений одного и того же сигнала.
Упрощенный вариант сети MBSFN может быть обеспечен путем использования маломощного ретранслятора совмещенных каналов, промежуточного усилителя или широковещательного транслятора, который используется в качестве телевизионного передатчика-ретранслятора. Целью применения сетей MBSFN является эффективное использование радиоспектра, что позволяет иметь большее количество телевизионных и радиопрограмм по сравнению с традиционной передачей с использованием многочастотной сети (MFN). Сеть MBSFN может также расширить область обслуживания и уменьшить вероятность простоя по сравнению с сетью MFN, поскольку общий уровень принятого сигнала можно увеличить в местах, находящихся посреди между передатчиками.
Схемы MBSFN аналогичны сетям нешироковещательной беспроводной связи, например сотовым сетям и беспроводным компьютерным сетям, в том, что касается макроразнесения передатчиков и «мягкого» переключение каналов связи CDMA и динамических сетей с одной частотой (DSFN). Передача MBSFN может рассматриваться как особый вид многолучевого распространения. При многолучевом распространении радиоприемник обычно принимает несколько эхоотражений одного и того же сигнала, причем конструктивные или деструктивные помехи между этими эхоотражениями (известные также как собственные помехи) могут привести к замиранию. Это является проблемой, особенно при широкополосной связи и цифровой связи с высокой скоростью передачи данных, поскольку замирание в этом случае является частотно-избирательным (в отличие от равномерного замирания) и поскольку временное расширение отраженных сигналов может привести к межсимвольным помехам (ISI). Замирания и помех ISI можно избежать путем использования схем разнесения и корректирующих фильтров. При передаче MBSFN приемник обеспечивается средствами для коррекции указанных отражений сигнала, так что они действуют только как конструктивные помехи, приводящие к увеличению отношения сигнал-шум (SNR).
При широкополосном цифровом широковещании подавление собственных помех поддерживается способом модуляции OFDM или COFDM (кодированное OFDM). В схеме OFDM вместо одного быстродействующего широкополосного модулятора используется большое количество низкоскоростных узкополосных модуляторов. Каждый модулятор имеет свой собственный частотный субканал и частоту поднесущей. Поскольку каждый модулятор работает очень медленно, имеется возможность вставки защитного интервала между символами, а значит, исключения помех ISI. Хотя замирание является частотно-избирательным во всем частотном канале, замирание можно считать равномерным в рамках узкополосного субканала. Таким образом, можно избежать использования усовершенствованных корректирующих фильтров. Использование кода с прямым исправлением ошибок (FEC) может воспрепятствовать слишком сильному замиранию определенной части поднесущих, из-за которого правильная демодуляция становится невозможной.
OFDM используют в наземных системах цифрового телевизионного вещания, таких как DVB-T и ISDB-T. Схему OFDM также широко используют в цифровых системах радиосвязи, включая DAB, HD Radio и T-DMB. Таким образом, эти системы полностью подходят для работы MBSFN. Способ модуляции 8VSB, используемый в Северной Америке для цифрового телевидения (заданный в стандарте A/110 ATSC) также, по всей вероятности, позволяет использовать передачу MBSFN.
Благодаря использованию виртуальной нумерации каналов мультичастотная сеть (MFN) может для зрителя в стандарте ATSC предстать как MBSFN. Альтернативными вариантами использования модуляции OFDM при подавлении собственных помех MBSFN могут быть гребенка приемников CDMA, каналы MIMO (например, фазированная антенная решетка), модуляция на одной несущей в сочетании с защитными интервалами и коррекция в частотной области. В мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой передатчики и приемники обычно синхронизируются друг с другом с использованием системы GPS или сигнала от главной станции или сети в виде опорного тактового сигнала. Например, можно использовать специальный маркер - пакет инициализации мегакадра (MIP), который вставляется в битовый поток в центральной точке распределения и передает на передатчики MBSFN сигнал абсолютного времени (считываемый из приемника GPS), указывающий, с какого места в потоке данных должна выполняться широковещательная передача.
Обратимся к фиг.1, где показана система беспроводной связи с множественным доступом согласно одному варианту изобретения. Точка 100 доступа (AP) включает в себя множество антенных групп, в одну из которых входят антенны 104 и 106, в другую 108 и 110, а в дополнительную группу входят антенны 112 и 114. На фиг.1 для каждой антенной группы показаны только две антенны, однако в каждой из таких групп может быть использовано большее или меньшее количество антенн. Терминал 116 доступа (AT) связан с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию на терминал 116 доступа по прямой линии 120 связи, а принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии 118 связи. Терминал 122 доступа связан с антеннами 106 и 108, причем антенны 106 и 108 передают информацию на терминал 122 доступа по прямой линии 126 связи, а принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии 124 связи. Терминалы 116 и 122 доступа могут представлять собой UE. В системе FDD линии 118, 120, 124 и 126 связи могут использовать для связи разные частоты. Например, прямая линия 120 связи может использовать частоту, отличную от используемой обратной линией 118 связи.
Каждую группу антенн и/или область, в которой они должны осуществлять связь, часто называют сектором точки доступа. В данном варианте каждая антенная группа предназначена для осуществления связи с терминалами доступа в одном секторе из числа областей, обслуживаемых точкой 100 доступа.
При осуществлении связи по прямым линиям 120 и 126 передающие антенны точки 100 доступа используют формирование луча для улучшения отношения сигнал-шум прямых линий связи для разных терминалов 116 и 124 доступа. Также точка доступа, использующая формирование луча для передачи на терминалы доступа, случайным образом разбросанные по ее области обслуживания, вызывает меньше помех для терминала доступа в соседних сотах, чем точка доступа, ведущая передачу через одну антенну на все свои терминалы доступа.
Точка доступа может представлять собой фиксированную станцию, используемую для связи с терминалами, и может также называться точкой доступа, узлом В или каким-либо другим термином. Терминал доступа также может называться терминалом доступа, пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом, терминалом доступа или некоторым другим термином.
На фиг.2 представлена блок-схема варианта системы 210 передатчиков (известных так же, как точка доступа) и система 250 приемников (известных как терминал доступа) в системе MIMO 200. В системе 210 передатчиков данные трафика для нескольких потоков данных подаются из источника 212 данных в процессор 214 данных передачи (TX).
В одном варианте каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. Процессор 214 данных TX форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.
Кодированные данные для каждого потока данных могут быть мультиплексированы с данными пилот-сигнала с использованием способов FORM. Данные пилот-сигнала, как правило, представляют собой известную комбинацию данных, обрабатываемую известным образом, которая может быть использована в системе приемников для оценки характеристики канала. Затем мультиплексированные данные пилот-сигнала и кодированные данные для каждого потока данных модулируются (то есть, выполняется символьное отображение) на основе конкретной схемы модуляции (например, BASK, ASK, M-PSF или M-QAM), выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить модуляционные символы. Скорость передачи данных, схемы кодирования и модуляции для каждого потока данных могут быть определены командами, выполняемыми процессором 230.
T
T
Затем модуляционные символы для всех потоков данных подаются в процессор 220 TX MIMO, который может дополнительно обработать эти модуляционные символы (например, для OFDM). Затем процессор 220 TX MIMO подает N потоков модуляционных символов на N передатчиков (TMTR) с 222а по 222t. В некоторых вариантах процессор 220 TX MIMO использует веса формирования луча для символов потоков данных и антенны, с которой передается символ.
T
T
Каждый передатчик 222 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для обеспечения одного или нескольких аналоговых сигналов и, кроме того, нормализует (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением частоты) аналоговые сигналы для обеспечения модулированного сигнала, подходящего для передачи по каналу MIMO. Затем N модулированных сигналов от передатчиков 222а по 222t передаются от N антенн с 224а по 2224t соответственно.
R
В системе 250 приемников переданные модулированные сигналы принимаются N антеннами с 252а по 252r, а полученный от каждой антенны 252 сигнал подается в соответствующий приемник (RCVR) с 254а по 254r. Каждый приемник 254 нормализует (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением частоты) соответствующий принятый сигнал, оцифровывает нормализованный сигнал для обеспечения выборок и дополнительно обрабатывает эти выборки для обеспечения соответствующего потока «принятых» символов.
R
R
T
Затем процессор 260 данных RX получает и обрабатывает N потоков принятых символов от N приемников 254 на основе конкретного способа обработки в приемнике для обеспечения N потоков «обнаруженных» символов. Далее процессор 260 данных RX выполняет демодуляцию, обратное перемежение и декодирование каждого потока обнаруженных символов с целью восстановления данных трафика для потока данных. Обработка, выполняемая процессором 260 данных RX, является комплементарной по отношению к обработке, выполняемой процессором 220 TX MIMO и процессором 214 данных TX в системе 210 передатчиков. Процессор 270 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования необходимо использовать. Процессор 270 формулирует сообщение обратной линии связи, содержащее участок матричных индексов и участок значения ранга.
Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации, относящиеся к линии связи и/или потоку принятых данных. Затем сообщение обратной линии связи обрабатывается процессором 238 данных TX, который также получает данные трафика для нескольких потоков данных из источника 236 данных, модулируется модулятором 280, нормализуется передатчиками с 254а по 254r и передается обратно в систему 210 передатчиков.
В системе 210 передатчиков модулированные сигналы из системы 250 приемников принимаются антеннами 224, нормализуются приемниками 222, демодулируются демодулятором 240 и обрабатываются процессором 242 данных RX для извлечения сообщения обратной линии связи, переданного системой 250 передатчиков. Далее процессор 230 определяет, какую матрицу предварительного кодирования следует использовать для определения весов для формирования луча, а затем обрабатывает выделенное сообщение.
Согласно одному аспекту логические каналы классифицируются на каналы управления и каналы трафика. Логические каналы управления содержат канал управления широковещанием (BCCH), который является каналом DL (нисходящей линии связи) для управляющей информации системы широковещания. Пейджинговый канал управления (PCCH), являющийся каналом DL, пересылает пейджинговую информацию. Канал управления мультивещанием (MCCH), являющийся каналом DL типа «точка - множество точек» используется для передачи планирующей и управляющей информации службы мультимедийного широковещания и мультивещания (MBMS) для одного или нескольких каналов MTCH. Обычно после установления соединения RRC (управление радиоресурсами) этот канал используется только теми UE, которые принимают MBMS. Выделенный канал управления (DCCH) является двунаправленным каналом типа «точка-точка», который передает выделенную управляющую информацию, используемую UE, имеющими соединение RRC. Согласно этому аспекту логические каналы трафика содержат выделенный канал трафика (DTCH), являющийся двунаправленным каналом «точка-точка», который выделен одному UE и используется для пересылки пользовательской информации. Также имеется канал мультивещательного трафика для канала DL типа «точка - множество точек» для передачи данных трафика.
Согласно одному аспекту транспортные каналы классифицируются на каналы DL и UL (восходящей линии связи). Транспортные каналы DL содержат широковещательный канал (BCH), канал совместно используемых данных нисходящей линии связи (DL-SDCH) и пейджинговый канал (PCH), причем канал PCH для поддержки экономии энергии UE (цикл DRX указывается оборудованию UE сетью) транслируется по всей соте и отображается в физические (PHY) ресурсы, которые могут быть использованы для других каналов управления/трафика. Транспортные каналы UL содержат канал с произвольным доступом (RACH), канал запроса (REQCH), канал совместно используемых данных восходящей линии связи (UL-SDCH) и множества физических (PHY) каналов. Физические (PHY) каналы содержат набор каналов DL и каналов UL.
Каналы DL PHY содержат:
общий канал пилот-сигнала (CPICH),
канал синхронизации (SCH),
общий канал управления (CCCH),
совместно используемый канал управления DL (SDCCH),
канал управления мультивещанием (MCCH),
совместно используемый канал присваивания UL (SUACH),
канал подтверждения (ACKCH),
совместно используемый физический канал данных DL (DL-PSDCH),
канал управления мощностью UL (UPCCH),
канал индикатора пейджинговой связи (PICH),
канал индикатора нагрузки (LICH).
Каналы UL PHY содержат:
физический канал произвольного доступа (PRACH),
канал индикатора качества канала (CQICH),
канал подтверждения (ACKCH),
канал индикатора субнабора антенн (ASICH),
совместно используемый канал запроса (SREQCH),
совместно используемый физический канал данных линии UL (UL-PSDCH),
канал широковещательного пилот-сигнала (BPICH).
Согласно одному аспекту обеспечивается канальная структура, сохраняющая низкие значения отношения пикового значения к среднему (PAR), причем в любой данный момент времени канал является смежным предшествующему или равномерно разнесен по частоте, что является желательным свойством сигнала с одной несущей.
При передачах мультивещательных или широковещательных услуг (например, MBMS) в мультивещательной/широковещательной сети с одной несущей (MBSFN) зона действия услуг ограничивается помехами на краю области передачи сети MBSFN. Для минимизации последствий этой проблемы в современных разработках требуется иметь «буферную зону» из сот на краю области, где не ведется передача с использованием радиоресурсов, присвоенных данной услуге. Некоторые из описанных здесь примерных обобщенных вариантов, не являющихся ограничениями, включают использование радиоресурсов этих «неактивных» сот для усиления указанной передачи.
Оказывается, что «мертвая зона» из неактивных сот является самым современным вариантом; в остальных вариантах отсутствует сколь-нибудь заметное стремление использовать очевидно не задействованные возможности радиоресурсов. Соты в неактивной области можно использовать для передачи усиливающих копий передачи из имеющейся соседней области MBSFN. Когда встречаются две области MBSFN без буферной зоны, каждой области присваиваются радиоресурсы граничных сот для усиления передачи в указанной другой области. Вышеописанные способы и устройство могут включать в себя отображение радиоресурсов для поддержки этой функции.
Здесь описан способ усиления широковещательных передач на краю группы синхронизированных сот. Номинальной конфигурацией является система MBMS в среде 3GPP LTE, но общие принципы этого способа такие же, как при любой широковещательной передаче MBSFN, где скорость передаваемых данных может быть ограничена помехами от сот на краю области обслуживания.
Предполагается, что в конфигурации 3GPP LTE услуги MBMS реализуются в основном в виде набора синхронизированных передач в мультивещательной/широковещательной сети с одной частотой (MBSFN). Принцип функционирования MBSFN состоит в том, что все соты в географической зоне передают идентичный по битам поток данных, используя синхронизированные радиоресурсы; следовательно, для оборудования UE, принимающего услугу связи в конкретной соте, передачи от соседних сот появляются в виде усиливающего сигнала, а не как помехи.
Однако географическая зона обслуживания естественным образом ограничена (вечерние новости в Хельсинки скорее всего не представляют большого интереса для абонентов в Пекине); вдобавок, географическая область, через которую радиоресурсы могут быть скоординированы одним сетевым узлом, может быть ограничена. Там, где встречаются две разные области обслуживания MBSFN, преимущества передачи MBSFN значительно теряются для UE, находящихся вблизи границы; в области 1 сети MBSFN передачи из области 2 сети MBSFN воспринимаются как помехи и наоборот. Эта ситуация показана на фиг.3 в шумящей среде 300 с помощью затенения, представляющего разные области MBSFN; здесь оборудование UE 301 прослушивает передачу из слегка затененных сот 302, получая при этом большой объем помех из-за своей близости к более затененным сотам 304 в другой группе передач MBSFN.
Для минимизации этих помех в сети RAN3 предполагается поддерживать в качестве буферной зоны так называемую «неактивную область MBSFN». В сотах в этой зоне запрещается использовать радиоресурсы, зарезервированные для передачи MBSFN; возможности этих радиоресурсов останутся неиспользованными в неактивных сотах, но они не будут создавать помехи для сот внутри самой области MBSFN. На фиг.4 показана такая среда 400 с первой областью MBSFN 402 (область 1 MBSFN), отделенной от второй области MBSFN 404 (область 2 MBSFN) неактивной областью 406 MBSFN.
Здесь две области MBSFN могут использовать одни и те же радиоресурсы, не вызывая большого объема помех, поскольку они разделены «молчащими» сотами в неактивной области. Недостаток этого очевиден: UE в неактивной области вероятно не смогут надежно получать какие-либо услуги связи.
Согласно одному аспекту здесь описаны способы многократного использования незанятых радиоресурсов в неактивной области MBSFN для поддержки передач соседней MBSFN.
Рассмотрим случай, где в точке 502 встречаются три области MBSFN, как это представлено на фиг.5 по-разному затененными сотами 500, в том числе средне затененной сотой А, сильно затененной сотой В и слегка затененной сотой С. Для оборудования UE вблизи этой тройной точки 502, обслуживаемой сотой А в средне затененной области MBSFN, ожидаемое значение SNR составляет 3 дБ (сигнал от соты А и помехи от сот В и С, причем все они имеют примерно одинаковый уровень).
Согласно одному аспекту описывается способ, в котором для ослабления помех выполняются дополнительные передачи каждой из сот, как показано на фиг.6. Центральные точки указывают дублированную передачу данных соседней области MBSFN. То есть сота С передает услугу, принадлежащую ей самой, а также копию услуги из соты В. Сота В передает услугу, принадлежащую ей самой, а также копию услуги из соты С. Сота А передает услугу, принадлежащую ей самой, а также копию услуги из соты В. Например, сота А может транслировать местные новости Лос-Анджелеса, сота В может передавать местные новости Сан-Диего, а обе соты А и В (поскольку они являются защитными, граничными или буферными сотами) передают передачи друг друга и/или сигнал соты С.
Это означает, что услуги связи необходимо планировать в отдельных ресурсных блоках. Пример планирования для вышеупомянутых сот показан на фиг.7 в среде 700. Передача соты А показана под ссылочной позицией 702. Передача соты В показана под ссылочной позицией 704. Передача соты С показана под ссылочной позицией 706. Упомянутые «дополнительные» передачи в каждой соте затенены меньше (708), в то время как регулярные передачи показаны под ссылочной позицией 710. Эти ресурсные блоки обычно не считываются оборудованием UE в соте, которая их передает; они предусмотрены только для усиления передач для UE, находящихся в других сотах.
Рассмотрим теперь оборудование UE тройной точки 502 по фиг.5, которое обслуживается сотой А. Оно воспринимает усиливающий сигнал от соты С, а также передачу из соты А; помехи при этом поступают только от соты В. В идеальной среде радиочастотной связи (RF) без внешних поддержек отношение SNR составит 3 дБ, усиление 6 дБ в ситуации без усиливающих передач.
Это усиление 6 дБ можно использовать, например, для того, чтобы разрешить системе изменять схемы модуляции и кодирования для обеспечения более высокой скорости передачи прикладных данных. Точное значение усиления зависит от принятых допущений для модуляции и требуемых уровней покрытия; однако из анализа вытекает, что граничная скорость передачи данных (на краю соты) может быть увеличена втрое, что значительно превосходит значение скорости, необходимое для компенсации дополнительных радиоресурсов, используемых при усиливающих передачах.
Следует заметить, что при удачных геометрических характеристиках, когда области MBSFN встречаются либо на краю, либо в тройной точке, схема усиления может быть расширена без ограничений. На фиг.8 показана среда 800 с первой сетью MBSFN 802, второй сетью MBSFN 804, третьей сетью MBSFN 806, четвертой сетью MBSFN 808, пятой сетью MBSFN 810 и шестой сетью MBSFN 812, где каждая область MBSFN имеет 9 сот. На этой фигуре показана одна возможная компоновка для усиления передач граничных сот. При этом должно быть ясно, что показанная конфигурация может повторяться. Соты под ссылочной позицией 820 передают услугу соседних сетей MBSFN. Это может быть одна соседняя сеть MBSFN, или две, или более сетей MBSFN. Под ссылочной позицией 822 показана сота, являющаяся единственной на данной границе, и поэтому предполагается, что сота, ведущая широковещательную передачу своей собственной услуги и выполняющая эхоотражение услуги другой соты MBSFN, не ограничивается только граничной сотой. Это особенно полезно для среды с фемтосотами, как описано ниже.
При более сложных взаимодействиях между областями MBSFN (например, если невозможно избежать ситуации с «четырьмя углами») возможно потребуется изменить эту мозаичную схему для адаптации к более сложной среде. В большинстве случаев эти изменения могут быть обеспечены специальными компоновочными решениями, но возможны геометрические схемы, в которых приходится пожертвовать некоторой зоной обслуживания на краю области MBSFN. Таким образом, в некоторых вариантах граница включает в себя ряд сот, повторяющих передачу другой сети MBSFN, и ряд сот, которые не повторяют передачу другой сети MBSFN. В любом случае граничное значение SNR всегда выше, чем если бы оно было без усиливающих передач.
Хотя для простоты объяснения упомянутые методики показаны и описаны в виде последовательности действий, должно быть ясно, что эти методики не ограничиваются указанным порядком действий, то есть некоторые действия согласно заявленному предмету изобретения могут появляться в другом порядке и/или одновременно с другими действиями в отличие от здесь показанного и описанного. Например, специалистам в данной области техники должно быть очевидно, что методика в альтернативном варианте может быть представлена в виде связанных между собой состояний или событий, например в виде диаграммы состояний. Кроме того, для реализации той или иной методики согласно заявленному предмету изобретения могут потребоваться не все показанные здесь действия.
В системе с множественным доступом (например, FDMA, OFDMA, CDMA, TDMA и т.д.) передачу по восходящей линии связи могут одновременно вести множество терминалов. В такой системе субполосы пилот-сигнала могут совместно использоваться разными терминалами. Можно использовать способы канальной оценки в случаях, когда субполосы пилот-сигнала для каждого терминала распространяются на всю рабочую полосу (возможно за исключением краев этой полосы). Указанная структура субполос пилот-сигнала может потребоваться для обеспечения частотного разнесения для каждого терминала. Описанные здесь способы можно реализовать различными средствами. Например, эти способы можно реализовать аппаратными средствами, программными средствами или их комбинацией. При реализации аппаратными средствами, которые могут быть цифровыми, аналоговыми или теми и другими, блоки обработки, используемые для канальной оценки, можно реализовать в рамках одной или нескольких прикладных специализированных интегральных схем (ASIC), цифровых процессоров сигнала (DSP), цифровых устройств обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройств (PLD), вентильных матриц, программируемых пользователем (FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных блоков, разработанных для выполнения описанных здесь функций, или их комбинации. Реализация программными средствами может быть осуществлена посредством модулей (например, процедуры, функции и т.д.), которые выполняют описанные здесь функции. Программные коды могут храниться в блоке памяти и выполняться процессорами.
Должно быть понятно, что описанные здесь варианты можно реализовать аппаратными средствами, программными средствами, программно-аппаратными средствами, межплатформенными программными средствами, посредством микрокода или любой их комбинации. При реализации аппаратными средствами блоки обработки можно реализовать в рамках одной или нескольких прикладных специализированных интегральных схем (ASIC), цифровых процессоров сигнала (DSP), цифровых устройств обработки сигналов (DSPD), программируемых логических устройств (PLD), вентильных матриц, программируемых пользователем (FPGA), процессоров, контроллеров, микроконтроллеров, микропроцессоров, других электронных блоков, разработанных для выполнения описанных здесь функций, или их комбинации.
На фиг.9 показана методика 900, содержащая широковещательную передачу о том, что первая услуга доступна в первой сети MBSFN (блок 902). В блоке 904 выполняется широковещательная передача о том, что вторая услуга доступна во второй сети MBSFN. В блоке 906 осуществляется поддержка услуги, для которой не было широковещательной передачи о ее доступности. В блоке 908 эта поддержка или усиление (906) выполняется путем эхоотражения. В блоке 910 выполняется планирование. Например, сеть MBSFN 1, включающая в себя соту А, может транслировать как местные новости Лос-Анджелеса, так и то, что эти местные новости Лос-Анджелеса доступны; сеть MBSFN 2, включающая соту В, может передавать местные новости Сан-Диего, а также то, что местные новости Сан-Диего доступны. Сота А не объявляет о том, что услуга местных новостей Сан-Диего доступна, а сота В не объявляет, что услуга местных новостей Лос-Анджелеса доступна, но обе соты А и В (поскольку они являются защитными, граничными или буферными сотами) передают передачи друг друга в виде усиливающих сигналов, поддерживая приемники в другой соте.
При реализации указанных вариантов программными средствами, программно-аппаратными средствами, межплатформенными программными средствами или посредством микрокода, программного кода или кодовых сегментов, они могут храниться на машинно-считываемом носителе информации, таком как компонента памяти. Кодовый сегмент может представлять процедуру, функцию, подпрограмму, программу, стандартную программу, стандартную подпрограмму, модуль, программный пакет, класс или любую комбинацию команд, структур данных или программных операторов. Кодовый сегмент может быть связан с другим кодовым сегментом или аппаратной схемой путем пересылки и/или приема информации, данных, аргументов, параметров или содержимого памяти. Информация, аргументы, параметры, данные и т.д. могут пересылаться, направляться или передаваться с использованием любого подходящего средства, включая совместное использование памяти, пересылку сообщений, маркерную пересылку, сетевую передачу и т.д.
При программной реализации описанные здесь способы могут быть реализованы с помощью модулей (например, процедуры, функции и т.д.), которые выполняют описанные здесь функции. Программные коды могут храниться в блоках памяти и выполняться процессорами. Блок памяти может быть реализован в процессоре или находиться вне процессора, причем в этом случае он может находиться на связи с процессором через различные средства, известные специалистам в данной области техники.
На фиг.10 показана методика 1000, включающая в себя усиление второй сетью MBSFN широковещательной передачи первой сети MBSFN (блок 1002). В одном примерном обобщенном варианте, не являющемся ограничением, методика 1000 включает использование защитной области для усиления широковещательной передачи первой сети MBSFN второй сетью MBSFN (блок 1004). В другом примерном обобщенном варианте, не являющемся ограничением, методика 1000 включает в себя широковещательную передачу на мобильное устройство (блок 1006). Мобильное устройство может принимать сигнал от фемтосоты или «суперсоты». Фемтосота первоначально названная базовой станцией точки доступа, является масштабируемым многоканальным устройством двухсторонней связи, распространяющимся на типовую базовую станцию, благодаря включению в его состав всех главных компонент телекоммуникационной инфраструктуры. Типичным примером является базовая станция точки доступа системы UMTS, содержащая узел В, контроллер RNC и сеть GSN с использованием только соединения Ethernet или широкополосного соединения (лучше ATM/TDM) с Интернет или интрасетью. Приложение VoIP позволяет указанному блоку обеспечить услуги передачи речи и данных таким же образом, как это делает стандартная базовая станция, но при этом упрощается развертывание точки доступа Wi-Fi. Другие примеры включают в себя технические решения CDMA-2000 и WiMAX.
Главным преимуществом базовой станции точки доступа является простота масштабируемого развертывания при сверхнизкой стоимости. Исследования показали, что базовые станции точки доступа можно спроектировать в диапазоне от одной «горячей точки» до широко развернутых систем путем помещения указанных блоков в полномасштабные базовые станции. Заявленные преимущества для сотового оператора состоят в том, что эти устройства могут увеличить как пропускную способность, так и зону обслуживания при уменьшении капитальных и эксплуатационных издержек.
Базовые станции точки доступа являются автономными блоками, которые, как правило, разворачивают в «горячих точках», внутри зданий и даже на дому. Варианты этого включают в себя применение маршрутизатора Wi-Fi, позволяющего «горячей точке» Wi-Fi действовать в качестве транзитной сети для сотовой «горячей точки» или наоборот. Альтернативным вариантом получения преимуществ конвергенции фиксированной и мобильной связи (FMC) являются фемтосоты. Отличие состоит в том, что для большинства архитектур FMC требуется новая (двухрежимная) телефонная трубка, в то время как конфигурация на основе фемтосот работает с существующими телефонными трубками.
В результате базовые станции точки доступа должны работать с телефонными трубками, совместимыми с существующими технологиями RAN. Многократное использование существующих технологий RAN (и потенциально возможное многократное использование существующих частотных каналов) может создать проблемы, поскольку дополнительные передатчики фемтосот представляют собой большое количество источников помех, которые могут доставить значительные эксплуатационные проблемы для существующих развернутых систем. Это является одной из самых больших трудностей, которую порождает использование фемтосот, препятствуя их успешному применению.
Базовые станции точки доступа, как правило, ориентируются на Интернет для обеспечения связности, что потенциально может уменьшить затраты на развертывание, но порождает риски в плане безопасности, которые обычно не существуют в типовых системах сотовой связи. Суперсота представляет собой очень большую соту, которая покрывает область размером в штат или больше.
На фиг.11 показана методика 1100, где первая сеть MBSFN выполняет широковещательную передачу в блоке 1102, а вторая сеть MBSFN выполняет широковещательную передачу в блоке 1003. Первая сеть MBSFN выполняет широковещательную передачу такой услуги, как передача CNN или передача MSNBC на мобильное устройство (блок 1104). Мобильное устройство находится в движении и приближается к области, где может оказаться полезной поддержка от второй сети MBSFN. В одном примерном обобщенном варианте, не являющемся ограничением, методика 1000 включает в себя использование уровня безопасности (блок 1006). Уровень безопасности может определить, имеет ли право данный пользователь принимать эту передачу, и может дать команду второй сети MBSFN, чтобы она предоставила эту услугу мобильному устройству в том случае, если эта услуга авторизована. Решение об этом можно принять путем использования уровня AI (искусственный интеллект). Вдобавок, в других вариантах с или без уровня безопасности соты могут динамически усиливать или не усиливать соответствующую передачу на основе, по меньшей мере частично, решения, принятого на уровне AI. В помощь этому решению датчик может обеспечить сигнал обратной связи. Например, датчик может определить условия в сети в определенное время и изменить количество и/или местоположения сот, осуществляющих усиление.
Поскольку по меньшей мере часть связи между устройством 1104 и сетями MBSFN является беспроводной, в одном примерном обобщенном варианте, не являющемся ограничением, предусмотрен уровень 1106 безопасности. Уровень 1106 безопасности можно использовать для криптографической защиты (например, шифрования) данных, а также для цифровой подписи данных, чтобы повысить безопасность и обеспечить обнаружение нежелательных, непреднамеренных или злонамеренных вмешательств. В процессе работы компонента или уровень 1106 безопасности может обмениваться данными как с сетями MBSFN, так и мобильным устройством 1104.
Компоненту шифрования можно использовать для криптографической защиты данных во время передачи, а также при хранении. Компонента шифрования использует алгоритм шифрования для кодирования данных в целях безопасности. Этот алгоритм по существу является формулой, которую используют для превращения данных в секретный код. В каждом алгоритме для выполнения вычислений используется цепочка битов, известная как «ключ». Чем длиннее ключ (например, чем больше бит в ключе), тем большее количество возможных комбинаций можно создать, что затруднит взламывание кода и расшифровку содержимого данных.
В большинстве алгоритмов шифрования используется метод блочного шифрования, согласно которому кодируются фиксированные блоки входных данных, составляющие, как правило, от 64 до 128 бит в длину. Для преобразования зашифрованных данных к их исходному виду можно использовать компоненту дешифрования. Согласно одному аспекту для шифрования данных после передачи в запоминающее устройство можно использовать открытый ключ. После извлечения данные можно дешифровать, используя открытый ключ, который соответствует открытому ключу, использованному для шифрования.
Для цифровой подписи данных и документов при передаче и/или извлечении из устройства 1104 можно использовать компоненту подписи. Должно быть понятно, что цифровая подпись или сертификат гарантирует, что файл не был изменен, аналогично тому, как если бы он был заключен в «запечатанный» электронным образом конверт. «Подпись» представляет собой зашифрованную свертку (например, одностороннюю хэш-функцию), используемую для подтверждения аутентичности данных. После обращения к данным приемная сторона может дешифровать эту свертку, а также повторно вычислить эту свертку из полученного файла или данных. Если эти свертки совпадают, это подтверждает, что данные не повреждены и не взломаны. Для гарантии аутентичности цифровой подписи при эксплуатации чаще всего используются цифровые сертификаты, выпущенные официальным органом по сертификации.
Кроме того, уровень 1106 безопасности может для повышения безопасности использовать контекстуальное знание (например, компоненту контекстуального знания). Например, компонента контекстуального знания может быть использована для контроля и определения критериев, связанных с данными, которые передаются на устройство 1104 или запрашиваются у этого устройства. При работе эти контекстуальные факторы можно использовать для фильтрации «спама», управления извлечением (например, доступом к высокочувствительным данным из сети общего пользования) или т.п. Понятно, что согласно некоторым аспектам компонента контекстуального знания может использовать логику, которая управляет передачей и/или извлечением данных согласно внешним критериям и факторам. Компоненту контекстуального знания можно использовать вместе с уровнем 1108 искусственного интеллекта (AI).
Уровень или компоненту AI можно использовать для облегчения логического вывода и/или определения того, когда, где и каким образом необходимо динамически изменить уровень безопасности и/или объем эхоотражения. Результаты указанного вывода приводят к построению новых событий или действий из набора наблюдаемых событий и/или запомненных данных о событиях независимо от того, коррелируются ли эти события в узкой временной области, и связано ли появление этих событий и данных с одним или несколькими событиями и одним или несколькими источниками данных.
Компонента AI может также использовать любую из разнообразных подходящих схем на основе AI в сочетании с различными аспектами описанного здесь нововведения. Для прогнозирования или логического вывода действия, которое по желанию пользователя должно выполняться автоматически, при классификации можно использовать вероятностный и/или основанный на статистике анализ (например, анализ с разбивкой на полезные эффекты и затраты). Уровень AI можно использовать вместе с уровнем безопасности для логического вывода изменений в пересылаемых данных и выработке рекомендаций уровню безопасности о том, какова должна быть степень безопасности.
Например, можно использовать классификатор на основе механизма обработки опорных векторов (SVM). Другие подходы к классификации включают в себя байесовские сети, деревья решений, причем могут быть использованы вероятностные модели классификации, обеспечивающие различные схемы независимости. Классификация применяется здесь также с подключением статистической регрессии, которую используют для построения моделей приоритетности.
Вдобавок, вместе с уровнем 1106 безопасности может быть использован датчик 1110. Кроме того, для повышения безопасности с использованием датчика 1110 можно использовать факторы человеческой аутентификации. Например, для улучшения аутентификации, обеспечивающей управление доступом к хранилищу данных, могут быть использованы биометрические параметры (например, отпечатки пальцев, узоры радужной оболочки, распознавание по лицу, последовательности ДНК, анализ почерка, распознавание речи). Понятно, что при аутентификации идентичности пользователя могут использоваться многофакторные тесты согласно вариантам изобретения.
Для обеспечения уровня 1106 безопасности обобщенными метрическими данными, не связанными с человеческим фактором, а именно такими, как данные о параметрах электромагнитного поля или данные о прогнозе погоды и т.д., можно также использовать датчик 1110. Например, может быть замерено какое-либо потенциально возможное состояние, и уровни безопасности могут быть настроены или определены в соответствии с этим замеренным состоянием.
На фиг.12 показана среда 1200, где первая сеть MBSFN осуществляет широковещательную передачу в блоке 1202, а вторая сеть MBSFN осуществляет широковещательную передачу в блоке 1203. Первая сеть MBSFN осуществляет широковещательную передачу такой услуги, как передача CNN или передача MSBN, на мобильное устройство (блок 1204). Мобильное устройство находится в движении и приближается к области, где была бы полезной поддержка от второй сети MBSFN. В одном примерном обобщенном варианте, не являющемся ограничением, методика 1200 включает в себя использование оптимизатора (блок 1206). Оптимизатор 1206 предусмотрен для оптимизации связи между сетями MBSFN и устройством 1204. Оптимизатор 1206 оптимизирует или усиливает связь между сетями MBSFN и устройством 1204 путем приема информации о безопасности от уровня 1208 безопасности. Например, когда уровень 1208 безопасности информирует оптимизатор 1206 о том, что они оба находятся в защищенной среде, оптимизатор 1206 сопоставляет эту информацию с другой информацией и может дать команду уровню 1208 безопасности выполнять все передачи без мероприятий по безопасности для достижения максимальной скорости передачи. Вдобавок, уровень или компонента 1210 обратной связи может обеспечить обратную связь, касающуюся потерянных пакетов данных или иной информации, для обеспечения обратной связи для оптимизатора 1206. Эта обратная связь для потерянных пакетов может быть согласована с желаемым уровнем безопасности, что позволяет обеспечить меньшую степень безопасности, но более высокую пропускную способность при пересылке данных, если это необходимо.
На фиг.13 представлена схема примерной сетевой или распределенной вычислительной среды, в которой можно использовать эхоотражение. Распределенная вычислительная среда содержит вычислительные объекты 1310а, 1310b и т.д., а также вычислительные объекты или устройства 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. Эти объекты могут содержать программы, методы, хранилища данных, программируемую логику и т.д. Они могут содержать части одинаковых или разных устройств, таких как PDA, аудио/видеоустройства, плейеры MP3, персональные компьютеры и т.д. Каждый объект может осуществлять связь с другим объектом через сеть 1340 связи. Сама эта сеть может содержать другие вычислительные объекты и вычислительные устройства, предоставляющие услуги системе по фиг.13, и может сама представлять множество взаимосвязанных сетей. Согласно одному аспекту по меньшей мере одного обобщенного варианта, не являющегося ограничением, каждый объект 1310а, 1310b и т.д. или 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. могут содержать приложение, которое может использовать интерфейс прикладного программирования (API) или другой объект, программное обеспечение, программно-аппаратное обеспечение и/или аппаратное обеспечение, подходящее для использования с разработанной инфраструктурой согласно по меньшей мере одному обобщенному варианту, не являющемуся ограничением.
Также очевидно, что такой объект, как 1320с может работать под управлением другого вычислительного устройства 1310а, 1310b и т.д. или 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e. Таким образом, хотя в изображенной физической среде в качестве соединенных между собой устройств показаны компьютеры, указанная иллюстрация является просто примером, и в альтернативном варианте эта физическая среда может быть изображена или описана, как содержащая различные цифровые устройства, такие как PDA, телевизионные приемники, MP3-плейеры, в каждом из которых может использоваться множество различных проводных и беспроводных услуг, программных объектов, таких как интерфейсы, COM-объекты и т.п.
Имеется множество различных систем, компонент и сетевых конфигураций, которые поддерживают распределенные вычислительные среды. Например, вычислительные системы могут быть соединены вместе проводными или беспроводными системами, локальными сетями или глобальными распределенными сетями. В настоящее время множество сетей связаны с сетью Интернет, что обеспечивает инфраструктуру для глобальных распределенных вычислений и охватывает множество различных сетей. Любую из указанных инфраструктур можно использовать, например, для связи, необходимой для алгоритмов и процессов оптимизации согласно настоящему нововведению.
В домашних сетевых средах имеются по меньшей мере четыре неравноправных сетевых транспортных среды, каждая из которых может поддерживать уникальный протокол, например Power line, среды данных (как беспроводной, так и проводной), речевой среды (например, телефон) и развлекательной среды. Для обеспечения связности большинство домашних управляющих устройств, таких как выключатели света и бытовые электроприборы, могут использовать для этого линии электропитания. Услуги передачи данных могут предоставляться дома в виде широкополосных устройств (например, DSL или кабельный модем) или доступны в доме путем использования любых беспроводных (например, HomeRF или 802.11A/B/G) или проводных (например, Home PNA, Cat 5, Ethernet, однородная линия электропитания) соединений. Речевой трафик может поступать в дом с использованием проводных (например, Cat 3) или беспроводных (например, сотовые телефоны) средств и может распределяться по дому с использованием проводной системы Cat 3. Развлекательные мультимедиа или другие графические данные могут поступать в дом со спутника или по кабелю и распределяться по дому с использованием, как правило, коаксиального кабеля. К цифровым средствам соединения между кластерами медийных устройств также относятся системы IEEE 1394 и DVI. Все эти и другие сетевые среды, которые могут появиться или уже появились в виде протокольных стандартов, могут быть соединены друг с другом для формирования сети, например интрасети, которую можно соединить с внешним миром с помощью глобальной сети, такой как Интернет. Короче говоря, существует множество различных неравноправных источников для запоминания и передачи данных, и, следовательно, любое из вычислительных устройств по настоящему изобретению может совместно использовать, а также передавать и принимать данные любым из существующих способов, причем предполагается, что ни один из приемов, описанных в приведенных вариантах изобретения, не является ограничением.
Интернет обычно относится к набору сетей и шлюзов, которые используют комплект протоколов управления передачей/Интернет (TCP/IP), которые хорошо известны в практике компьютерных сетей. Интернет можно описать как систему географически распределенных удаленных компьютерных сетей, соединенных между собой компьютерами, реализующими сетевые протоколы, которые позволяют пользователям взаимодействовать и совместно использовать информацию в сети/в сетях. Благодаря указанному широкому совместному использованию информации удаленные сети, такие как Интернет, обычно включены в открытую систему, с помощью которой разработчики могут создавать программные приложения для выполнения специализированных операций или услуг фактически без ограничений.
Таким образом, эта сетевая инфраструктура дает возможность создать совокупность сетевых топологий, таких как архитектура клиент/сервер, архитектура сети равноправных вычислительных устройств или гибридные архитектуры. «Клиент» является членом класса или группы, который использует услуги другого класса или группы, к которой он не относится. Так, при выполнении вычислений клиент представляет собой процесс, то есть, грубо говоря, набор команд или задач, который запрашивает услугу, предоставляемую другой программой. Клиентский процесс использует запрошенную услугу без необходимости «знать» какие-либо рабочие детали по поводу этой другой программы или самой услуги. В архитектуре клиент/сервер, особенно в сетевой системе, клиентом обычно является компьютер, который обращается к совместно используемым сетевым ресурсам, предоставляемым другим компьютером, например сервером. В иллюстрации на фиг.3 в качестве примера показаны компьютеры 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д., которые можно считать клиентами, и компьютеры 1310а, 1310b и т.д., которые можно считать серверами, причем серверы 1310а, 1310b и т.д. поддерживают данные, которые затем дублируются на клиентские компьютеры 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д., хотя любой компьютер можно рассматривать как клиент, сервер или и то, и другое в зависимости от обстоятельств. Любое из этих вычислительных устройств может обрабатывать данные или запрашивать услуги или задачи, которые могут заключать в себе алгоритмы оптимизации и процессы, согласно по меньшей мере одному обобщенному варианту изобретения, не являющемуся ограничением.
Сервер, как правило, представляет собой удаленную компьютерную систему, доступную через удаленную или локальную сеть, такую как Интернет или беспроводные сетевые инфраструктуры. Клиентский процесс может быть активизирован в первой компьютерной системе, а серверный процесс может быть активизирован во второй компьютерной системе, которые находятся на связи друг с другом через среду связи, что обеспечивает распределенные функциональные возможности и предоставляет множеству клиентов шансы воспользоваться преимуществами, связанными с возможностями сервера по накоплению информации. Любые программные объекты, используемые согласно алгоритму и процессу оптимизации по меньшей мере по одному обобщенному варианту, не являющемуся ограничением, могут быть распределены по множеству вычислительных устройств или объектов.
Клиент (клиенты) и сервер (серверы) осуществляют связь друг с другом, используя функциональные возможности, которые предоставляются протокольным уровнем (уровнями). Например, протокол гипертекстовой пересылки (HTTP) является общим протоколом, который используют вместе с Всемирной паутиной (WWW), или «Web». Как правило, для идентификации друг у друга компьютеров сервера или клиента можно использовать адрес компьютерной сети, такой как адрес протокола Интернет (IP) или другую ссылку, такую как универсальный локатор ресурсов (URL). Сетевой адрес можно назвать адресом URL. Связь может быть обеспечена через среду связи; например, клиент (клиенты) и сервер (серверы) могут быть связаны друг с другом через соединение (соединения) TCP/IP для обеспечения связи с высокой пропускной способностью.
Так, на фиг.13 показана примерная сетевая или распределенная среда с сервером (серверами), находящимся на связи с клиентским компьютером (компьютерами) через сеть/шину, где может быть использовано описанное здесь эхоотражение или поддержка одной сети MBSFN другой сетью MBSFN. Если более подробно, то несколько серверов 1310а, 1310b и т.д. соединены между собой через коммуникационную сеть/шину 1340, которая может представлять собой сеть LAN, сеть WAN, интрасеть, сеть GSM, Интернет и т.д. с несколькими клиентскими или удаленными вычислительными устройствами 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д., такими как портативный компьютер, карманный компьютер, «тонкий» клиент, сетевой бытовой электроприбор или другое устройство, такое как видеомагнитофон (VCR), телевизор (TV), печь, источники света, обогреватель и т.п., согласно настоящему изобретению. Таким образом, предполагается, что настоящее изобретение можно применить к любому вычислительному устройству, с помощью которого желательно передавать данные через сеть.
В сетевой среде, где коммуникационной сетью/шиной 1340 является, например, Интернет, серверы 1310а, 1310b и т.д. могут являться Web-серверами, с которыми клиенты 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. осуществляют связь посредством любого из ряда известных протоколов, например HTTP. Серверы 1310а, 1310b, и т.д. могут также служить в качестве клиентов 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д., как это бывает в распределенной вычислительной среде.
Как упоминалось выше, связь может быть проводной, беспроводной или сочетанием, где это необходимо. Клиентские устройства 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. могут, либо не могут осуществлять связь через коммуникационную сеть/шину 1340 и могут иметь соответствующие независимые средства связи. Например, в случае использования TV или VCR при управлении этими устройствами может (либо нет) возникнуть сетевой аспект. Каждый клиентский компьютер 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. и серверный компьютер 1310а, 1310b и т.д. могут быть оборудованы различными прикладными программными модулями или объектами 1335а, 1335b, 1335с и т.д. и соединениями или доступом к различным типам запоминающих элементов или объектов, с помощью которых можно запоминать файлы или потоки данных, или в которые можно загружать, передавать или перемещать часть (части) файлов или потоков данных. Любой один или несколько компьютеров 1310а, 1310b, 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. могут отвечать за обслуживание и обновление базы данных 1330 или другого запоминающего элемента, такого как база данных или память 1330 для запоминания данных, обработанных или сохраненных согласно по меньшей мере одному обобщенному варианту изобретения, не являющемуся ограничением. Таким образом, настоящее изобретение можно использовать в компьютерной сетевой среде, имеющей клиентские компьютеры 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д., которые могут обращаться и взаимодействовать с компьютерной сетью/шиной 1340, и серверные компьютеры 1310а, 1310b и т.д., которые могут взаимодействовать с клиентскими компьютерами 1320а, 1320b, 1320с, 1320d, 1320e и т.д. и другими аналогичными устройствами, а также базами данных 1330.
Примерное вычислительное устройство
Как упоминалось выше, нововведение применимо к любому устройству, в котором желательно иметь возможность обмена данными, например к мобильному устройству. Таким образом, следует понимать, что с настоящим изобретением предполагается использовать карманные, портативные или иные вычислительные устройства и всякого рода вычислительные объекты, то есть во всех случаях, где устройство может осуществлять обмен данными или по иному принимать, обрабатывать или запоминать данные. Соответственно, описанный ниже удаленный компьютер общего назначения на фиг.11 является лишь одним из примеров; при этом настоящее изобретение может быть реализовано с помощью любого клиента, имеющего функциональную совместимость и возможности взаимодействия через сети/шины. Таким образом, настоящее нововведение можно реализовать в среде размещенных на серверах сетевых услуг, где предполагается очень небольшое или минимальное количество клиентских ресурсов, например в сетевой среде, где клиентское устройство служит единственно в качестве интерфейса для сети/шины, например объект, находящийся в бытовом электроприборе.
Хотя это не обязательно, но по меньшей мере один обобщенный вариант, не являющийся ограничением, можно частично реализовать через операционную систему для использования разработчиком услуг для устройства или объекта и/или включить в программное обеспечение, которое функционирует вместе с компонентой (компонентами) по меньшей мере одного обобщенного варианта изобретения, не являющегося ограничением. Программное обеспечение может быть описано в общем контексте исполняемых компьютером команд, например программных модулей, выполняемых одним или несколькими компьютерами, такими как клиентские рабочие станции, серверы или другие устройства. Специалистам в данной области техники очевидно, что данное нововведение можно практически реализовать с помощью других конфигураций и протоколов компьютерных систем.
Так, на фиг.14 показан пример подходящей вычислительной среды 1400а, в которой может быть реализовано данное нововведение, хотя, как это ясно из вышеприведенного описания, вычислительная системная среда 1400а является лишь одним примером подходящей вычислительной среды, который не претендует на какое-либо ограничение, касающееся объема использования или функциональных возможностей данного нововведения. Вычислительную среду 1400а не следует интерпретировать в том смысле, что она каким-либо образом зависит или обязательно связана с использованием какой-либо одной компоненты или комбинации компонент, показанных в примерной операционной среде 1400а.
Обратимся к фиг.14, где примерное удаленное устройство для реализации по меньшей мере одного обобщенного варианта изобретения, не являющегося ограничением, включает в себя вычислительное устройство общего назначения в виде компьютера 1410а. Компоненты компьютера 1410а могут включать в себя, но не только: блок 1420а обработки, системную память 1430а и системную шину 1425а, которая связывает различные системные компоненты, в том числе системную память, с блоком 1420а обработки. Системная шина 1425а может представлять собой любой из нескольких типов шинных структур, включая шину памяти или контроллер памяти, периферийную шину и локальную шину с использованием любой из множества различных шинных архитектур.
Компьютер 1410а обычно включает в себя множество различных считываемых компьютером сред. Считываемые компьютером среды могут представлять собой любые доступные среды, к которым может обращаться компьютер 1410а. Например, но не как ограничение, считываемые компьютером среды могут содержать запоминающую компьютерную среду и среду связи. Компьютерная запоминающая среда включает в себя энергозависимую и энергонезависимую, съемную и несъемную среду, реализованную согласно любому способу или технологии для запоминания информации, такой как считываемые компьютером команды, структуры данных, программные модули или другие данные. Компьютерная запоминающая среда включает в себя, но не только: ОЗУ (RAM), ПЗУ (ROM), электрически стираемое программируемое ПЗУ (EEPROM), флэш-память или память, выполненную по иной технологии, ПЗУ на компакт-диске (CDROM), цифровые универсальные диски (DVD) или другое запоминающее устройство на оптических дисках, магнитные кассеты, магнитные ленты, запоминающие устройства на магнитных дисках или другие магнитные запоминающие устройства, либо любой другой носитель информации, который можно использовать для запоминания необходимой информации и который может быть доступен компьютеру 1410а. Среда связи, как правило, воплощает считываемые компьютером команды, структуры данных, программные модули или другие данные в сигнале, модулированном данными, таком как сигнал несущей, или в другом механизме транспортировки, причем среда связи включает в себя любую среду для доставки информации.
Системная память 1430а может включать в себя компьютерную запоминающую среду в виде энергозависимой и/или энергонезависимой памяти, такой как память только для считывания (ROM) и/или память с произвольной выборкой (RAM). Базовая система ввода/вывода (BIOS), содержащая базовые стандартные программы, помогающие пересылке информации между элементами в компьютере 1410а, например, во время запуска, может храниться в памяти 1430а. Память 1430а, как правило, также содержит данные и/или программные модули, которые напрямую доступны блоку 1420а обработки, и/или действуют в данный момент под его управлением. Например, но не как ограничение, память 1430а может также включать в себя операционную систему, прикладные программы, другие программные модули и программные данные.
Компьютер 1410а может также включать в себя другую съемную/несъемную, энергозависимую/энергонезависимую компьютерную запоминающую среду. Например, компьютер 1410а может включать в себя накопитель на жестком диске, который осуществляет считывание с или запись на несъемную энергонезависимую магнитную среду, накопитель на магнитном диске, который осуществляет считывание с или запись на съемный энергонезависимый магнитный диск, и/или накопитель на оптическом диске, который осуществляет считывание с или запись на съемный энергонезависимый оптический диск, такой как CD-ROM, или другую оптическую среду. Другие съемные/несъемные, энергозависимые/энергонезависимые компьютерные запоминающие среды, которые можно использовать в этой примерной операционной среде, включают в себя, но не только: кассеты с магнитной лентой, карты флэш-памяти, цифровые универсальные диски, цифровую видеоленту, твердотельную память RAM, твердотельную память ROM и т.п. Накопитель на жестком диске, как правило, подсоединен к системной шине 1425а через интерфейс несъемной памяти, а накопитель на магнитном диске или накопитель на оптическом диске, как правило, подсоединен к системной шине 1425а через интерфейс съемной памяти.
Пользователь может вводить команды и информацию в компьютер 1410а через устройства ввода, такие как клавиатура и указательное устройство, обычно называемое мышью, шаровым манипулятором или сенсорной панелью. Другие устройства ввода могут включать в себя микрофон, джойстик, игровую приставку, спутниковую тарелку, сканер или т.п. Эти и другие устройства ввода часто соединяют с блоком 1420а обработки через пользовательский ввод 1440а и соответствующий интерфейс (интерфейсы), которые связаны с системной шиной 1425а, но могут подсоединяться через другой интерфейс или шинные структуры, например параллельный порт, игровой порт или универсальную последовательную шину (USB). К системной шине 1425а также может быть подсоединена графическая подсистема. К системной шине 1425а через интерфейс, такой как интерфейс 1450а вывода, который, в свою очередь, имеет связь с видеопамятью, также может быть подсоединен монитор или устройство отображения другого типа. Вдобавок к монитору компьютеры могут также включать в себя другие периферийные устройства вывода, такие как динамики и принтер, которые могут быть подсоединены через интерфейс 1450а вывода.
Компьютер 1410а может работать в сетевой или распределенной среде, используя логические соединения с одним или несколькими другими удаленными компьютерами, такими как удаленный компьютер 1470а, которые, в свою очередь, могут иметь мультимедийные возможности, отличные от устройства 1410а. Удаленный компьютер 1470а может представлять собой персональный компьютер, сервер, маршрутизатор, сетевой персональный компьютер, равноправное устройство или другой общеизвестный сетевой узел, либо любое другое устройство для дистанционного потребления или передачи мультимедиа, и может включать в себя любые или все элементы, описанные выше в связи с компьютером 1410а. Показанные на фиг.14 логические соединения включают в себя сеть 1480а, такую как локальная сеть (LAN) или глобальная сеть (WAN), но также могут включать в себя другие сети/шины. Указанные сетевые среды широко распространены в домах, офисах, корпоративных компьютерных сетях, интрасетях и Интернете.
При использовании в сетевой среде LAN компьютер 1410а подсоединен к сети LAN 1480а через сетевой интерфейс или адаптер. При использовании в сетевой среде WAN компьютер 1410а, как правило, включает в себя компоненту связи, такую как модем или другое средство для установления связи через сеть WAN, например Интернет. Компонента связи, например модем, которая может быть внутренней или внешней, может быть подсоединена к системной шине 1425а через пользовательский интерфейс 1440а ввода или другим подходящим образом. В сетевой среде программные модули, изображенные применительно к компьютеру 1410а, или их части могут храниться в удаленном запоминающем устройстве. Очевидно, что показанные и описанные здесь сетевые соединения являются лишь примерами и что можно использовать другие средства установления линии связи между компьютерами.
На фиг.15 показана система 1500 беспроводной связи с множеством базовых станций 1510 и множеством терминалов 1520, например таких, которые можно использовать в сочетании с одним или несколькими аспектами описанного здесь эхоотражения. Базовая станция обычно является фиксированной станцией, которая осуществляет связь с терминалами и также может называться точкой доступа, узлом В или некоторым другим термином. Каждая базовая станция 1510 обеспечивает зону обслуживания связью для конкретной географической области, показанной в виде трех географических областей, отмеченных ссылочными позициями 1502а, 1502b и 1502с. Термин «сота» может относиться к базовой станции и/или ее области обслуживания в зависимости от контекста, в котором этот термин употребляется. Для повышения пропускной способности системы область обслуживания базовой станции может быть разделена на множество более мелких областей (например, 3 более мелких области, относящиеся к соте 1502а на фиг.15) 1504а, 1504b и 1504с. Каждая более мелкая область может служить в качестве соответствующей базовой приемопередающей подсистемы (BTS). Термин «сектор» может относиться к BTS и/или ее области обслуживания в зависимости от контекста, в котором этот термин используется. Для соты, разделенной на секторы, подсистемы BTS для всех секторов этой соты, как правило, расположены вместе на базовой станции для этой соты. Описанные здесь способы передачи можно использовать как для системы с сотами, разделенными на секторы, так и для системы с сотами, не разделенными на секторы. Для простоты в последующем описании термин «базовая станция» используется обычно для фиксированной станции, которая служит в качестве сектора, а также для фиксированной станции, служащей в качестве соты.
Терминалы 1520, как правило, рассредоточены по всей системе, причем каждый терминал может быть фиксированным или мобильным. Терминал также может называться мобильной станцией, пользовательским оборудованием, пользовательским устройством или некоторым другим термином. Терминал может представлять собой беспроводное устройство, сотовый телефон, персональный цифровой помощник (PDA), карту беспроводного модема и т.п. Каждый терминал 1520 в любой данный момент времени может осуществлять связь с нулем, одной или множеством базовых станций по нисходящей линии связи и восходящей линии связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям.
При централизованной архитектуре системный контроллер 1530 соединен с базовыми станциями 1510 и обеспечивает координацию и управление для базовых станций 1510. При распределенной архитектуре базовые станции 1510 могут осуществлять связь друг с другом, когда это необходимо. Передача данных по прямой линии связи происходит из одной точки доступа к одному терминалу доступа с максимальной или близкой к ней скоростью передачи данных, которая может поддерживаться прямой линией связи и/или системой связи. От множества точек доступа к одному терминалу доступа могут передаваться дополнительные каналы прямой линии связи (например, канал управления). Обмен данными по обратной линии связи происходит от одного терминала доступа к одной или нескольким точкам доступа.
На фиг.16 показана специально или внепланово развернутая/квазирегулярная среда 1600 беспроводной связи согласно различным аспектам описанного здесь эхоотражения. Система 1600 может содержать одну или несколько базовых станций 1602 в одном или нескольких секторах, которые принимают, передают, повторяют и т.д. сигналы беспроводной связи друг другу или на одно или несколько мобильных устройств 1604. Как здесь показано, каждая базовая станция 1602 может обеспечить покрытие связью конкретной географической области, показанной в виде четырех географических областей под ссылочными позициями 1606а, 1606b, 1606с и 1606d. Каждая базовая станция 1602 может содержать цепочку передатчиков и цепочку приемников, каждая из которой, в свою очередь, может содержать множество компонент, связанных с передачей и приемом сигналов (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), как очевидно специалистам в данной области техники. Мобильные устройства 1604 могут представлять собой, например: сотовые телефоны, смартфоны, лэптопы, карманные устройства связи, карманные вычислительные устройства, устройства спутниковой радиосвязи, системы глобального позиционирования, устройства PDA и/или любое другое подходящее устройство для осуществления связи через беспроводную сеть 1600. Систему 1600 можно использовать вместе с различными описанными здесь аспектами для усиления одной сети MBSFN другой сетью MBSFN.
На фиг.17 показан примерный терминал 1700 доступа, который может обеспечить обратную связь для сетей связи, согласно одному или нескольким аспектам описанного здесь эхоотражения. Терминал 170 доступа содержит приемник 1702 (например, антенну), который принимает сигнал и выполняет типовые действия (например, фильтрует, усиливает, преобразует с понижением частоты и т.д.) с принятым сигналом. В частности, приемник 1702 может также получить расписание услуг, определяющее услуги, соразмерно распределенные по одному или нескольким блокам периода передачи, расписание, связывающее блок ресурсов нисходящей линии связи с блоком ресурсов восходящей линии связи для обеспечения информации обратной связи, как здесь было описано, или т.п. Приемник 1702 может содержать демодулятор 1704, который может демодулировать полученные символы и подать их в процессор 1706 для оценки. Процессор 1706 может быть специализированным процессором для анализа информации, полученной приемником 1702, и/или создания информации для ее передачи передатчиком 1716. Вдобавок, процессор 1706 может представлять собой процессор, который управляет одной или несколькими компонентами терминала 1700 доступа, и/или процессор, который анализирует информацию, полученную приемником 1702, создает информацию для ее передачи передатчиком 1716 и управляет одной или несколькими компонентами терминала 1700 доступа. Вдобавок, процессор 1706 может выполнять команды для интерпретации корреляции ресурсов восходящей линии связи и нисходящей линии связи, полученной приемником 1702, идентификации непринятых блоков нисходящей линии связи или создания сообщения обратной связи, такого как битовая карта, подходящего для сигнализации об указанном непринятом блоке или блоках, или для анализа хэш-функции для определения подходящего ресурса восходящей линии связи из множеств ресурсов восходящей линии связи, как здесь было описано.
Терминал доступа может дополнительно содержать память 1708, которая оперативно связана с процессором 1706 и может запоминать данные, подлежащие передаче, приему и т.п. Память 1708 может запоминать информацию, относящуюся к планированию ресурсов нисходящей линии связи, протоколам для оценки предшествующих передач, протоколам для идентификации непринятых частей данных передачи, для определения данных передачи, не поддающихся расшифровке, для передачи сообщения обратной связи в точку доступа и т.п.
Очевидно, что описанное здесь хранилище данных (например, память 1708) может представлять собой энергозависимую память или энергонезависимую память или может включать в себя как энергозависимую, так и энергонезависимую память. В качестве иллюстрации, но не как ограничение, энергонезависимая память может включать в себя память только для считывания (ROM), электрически программируемую ROM (EPROM), электрически стираемую PROM (EEPROM) или флэш-память. Энергозависимая память может включать в себя память с произвольной выборкой (RAM), которая действует как внешняя кэш-память. Как пример, но не как ограничение, память RAM доступна во множестве видов, таких как синхронная RAM (SRAM), динамическая RAM (DRAM), синхронная DRAM (SDRAM), SDRAM с удвоенной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), усовершенствованная SDRAM (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM) и Rambus RAM (DRRAM) прямого доступа. Предполагается, что память 1708 в раскрытых здесь системах содержит, но не как ограничение, эти и другие подходящие типы памяти.
Кроме того, приемник 1702 оперативно связан с мультиплексной антенной 1710, которая может оперативно принимать данные о запланированной корреляции между одним или несколькими дополнительными блоками ресурсов передачи нисходящей линии связи и блоком ресурсов восходящей линии связи. Мультиплексный процессор 1706 может работать с многоразрядными данными. Кроме того, вычислительный процессор 1712 может получать функцию вероятности обратной связи, которая ограничивает вероятность создания терминалом 1700 доступа сообщения обратной связи, как было описано ниже, если блок ресурсов передачи нисходящей линии связи или связанные с ним данные не приняты.
Терминал 1700 доступа, кроме того, содержит модулятор 1714 и передатчик 1716, который передает сигнал, например, на базовую станцию, точку доступа, другой терминал доступа, удаленный агент и т.д. Должно быть ясно, что, хотя на фиг.17 генератор 1710 сигнала и блок 1712 оценки индикатора показаны отдельно, они могут составлять часть процессора 1706 или нескольких процессоров (не показано).
Все вышеописанное включает в себя примеры одного или несколько аспектов изобретения. Конечно, невозможно описать каждую возможную комбинацию компонент или методик в целях описания вышеупомянутых аспектов изобретения, но специалисты в данной области техники смогут предложить другие возможные комбинации и перестановки различных аспектов изобретения. Соответственно, предполагается, что описанные аспекты охватывают все указанные изменения, модификации и вариации, не выходящие за рамки объема прилагаемой формулы изобретения. Кроме того, подразумевается, что используемый в подробном описании или формуле изобретения термин «включает в себя», является инклюзивным, аналогичным термину «содержащий», в то время как термин «содержащий» трактуется в качестве переходного слова при его использовании в формуле изобретения.