СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ ВОЗДУШНОГО ИНТЕРФЕЙСА
METHOD AND DEVICE TO INCREASE THROUGHPUT CAPACITY OF AIR INTERFACE

Техническая Отрасль
Изобретение относится к технологии передачи данных по воздушному интерфейсу между базовой станцией и конечным устройством, включая, например, способ и устройство для увеличения пропускной способности воздушного интерфейса.
Уровень Техники
В системе связи множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA) воздушный интерфейс относится к каналу передачи данных между базовой станцией и конечным устройством; и пропускная способность воздушного интерфейса главным образом зависит от помех канала прямой/обратной связи, ресурсов аппаратных средств (СЕ) узла связи, энергетических ресурсов и других факторов. В передаче данных по воздушному интерфейсу кадр данных прямой связи, передающийся базовой станицей, содержит полный кадр, 1/2 кадра, 1/4 кадра и 1/8 кадра. 1/8 кадра используется для передачи фонового шума и может не передавать реальные элементы речи, в то время как все другие части кадра передают элементы речи. 1/8 кадра занимает очень большую долю и часто составляет более чем 60% в процессе связи таким образом, что передача многих 1/8 частей кадров может увеличивать помехи прямой связи и приводить к избыточным расходам ресурсов воздушного интерфейса.
Краткое Описание Изобретения
В варианте выполнения изобретения предоставляются способ и устройство для увеличения пропускной способности воздушного интерфейса для решения проблем недостаточной пропускной способности воздушного интерфейса и серьезных помех в соответствующем уровне техники.
Согласно первому аспекту варианта выполнения изобретения предоставляется способ увеличения пропускной способности воздушного интерфейса, в котором после установления на базовой станции информационного канала, с помощью базовой станции передают 1/8 кадра по воздушному интерфейсу в режиме непрерывной передачи данных, если базовая станция не улавливает префикс кадра информационного канала от конечного устройства, для гарантии того, что конечное устройство способно принимать кадр прямой связи от базовой станции; с помощью базовой станции уменьшают количество передачи только 1/8 частей кадров после улавливания базовой станцией префикса от конечного устройства; и с помощью конечного устройства поддерживают вызов вместо его прекращения, если принимаются непрерывные хорошие кадры во время демодуляции кадра данных прямой связи от базовой станции.
Согласно варианту выполнения изобретения базовая станция уменьшает количество передачи 1/8 частей кадров путем перехода от режима непрерывной передачи данных в режим периодической передачи данных.
Согласно варианту выполнения изобретения период необнаружения кадра от конечного устройства должен быть дольше, чем период передачи 1/8 кадра для гарантии обнаружения непрерывного хорошего 1/8 кадра.
Согласно варианту выполнения изобретения уменьшение с помощью базовой станции только количества передачи 1/8 частей кадров после улавливания базовой станцией префикса от конечного устройства включает оценку с помощью базовой станции того, является ли кадр данных прямой связи, передающийся в данный момент, 1/8 кадра после улавливания базовой станцией префикса от конечного устройства; если да, то оценивают, превышает ли значение счетчика передачи кадров пороговую величину начальной передачи непрерывных 1/8 частей кадров; если да, то непрерывно передают 1/8 части кадров, а иначе - уменьшают количество передачи 1/8 частей кадров; и если кадр данных прямой связи, передающийся в данный момент базовой станцией, не является 1/8 кадра, то в традиционном режиме передают кадр данных прямой связи.
Согласно варианту выполнения изобретения этап уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров включает прекращение передачи 1/8 кадра путем установления количества данных в 0; и передачу бита управления мощностью обратной связи путем установления параметра управления мощностью в нормальное значение.
Согласно варианту выполнения изобретения этап передачи непрерывных 1/8 частей кадров включает непрерывную передачу N 1/8 частей кадров, где N = пороговой величине периода передачи данных; и если во время непрерывной передачи N 1/8 частей кадров принимают другие не-1/8 части кадров, то передают другие не-1/8 части кадров.
Согласно второму аспекту варианта выполнения изобретения предоставляется устройство для увеличения пропускной способности воздушного интерфейса, содержащее компонент для улавливания префикса кадра информационного канала, сконфигурированный для улавливания префикса кадра информационного канала от конечного устройства после установления в базовой станции информационного канала для получения результата улавливания префикса кадра информационного канала либо результата неулавливания префикса кадра информационного канала; компонент для передачи 1/8 кадра, сконфигурированный для непрерывной передачи 1/8 частей кадров согласно результату неулавливания префикса кадра информационного канала и уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров согласно результату улавливания префикса кадра информационного канала; и компонент для обнаружения кадра данных, сконфигурированный для облегчения поддержки конечным устройством вызова вместо его прекращения, если во время демодуляции кадра данных прямой связи от базовой станции обнаруживают непрерывные хорошие кадры.
Согласно варианту выполнения изобретения компонент для передачи 1/8 кадра содержит элемент для непрерывной передачи данных, сконфигурированный для установления режима непрерывной передачи данных; элемент для периодической передачи данных, сконфигурированный для установления режима периодической передачи данных; и элемент для передачи 1/8 кадра, сконфигурированный для передачи непрерывных 1/8 частей кадров согласно установленному режиму непрерывной передачи данных либо для уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров согласно установленному режиму периодической передачи данных.
Согласно варианту выполнения изобретения устройство дополнительно содержит компонент для обнаружения некадра, период обнаружения которого дольше, чем период передачи 1/8 кадра для обеспечения обнаружения непрерывных хороших 1/8 частей кадров.
Согласно варианту выполнения изобретения устройство дополнительно содержит счетчик передачи кадров, сконфигурированный для оценки того, превышает ли его значение пороговую величину начальной передачи непрерывных 1/8 частей кадров после приема базовой станцией префикса кадра информационного канала от конечного устройства и определения того, что кадр данных, передаваемый в данный момент, является 1/8 кадра; если да, то компоненту для передачи 1/8 кадра сообщают о необходимости непрерывной передачи 1/8 частей кадров; иначе, компоненту для передачи 1/8 кадра сообщают о необходимости уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров.
По сравнению с соответствующим уровнем техники варианты выполнения изобретения предоставляют следующие технические результаты: 1) существенно снижается количество переданных 1/8 частей кадров по воздушному интерфейсу, помехи между каналами прямой связи снижаются, и пропускная способность воздушного интерфейса увеличивается; и 2) изобретение выгодно для увеличения показателя успешных вызовов и снижения показателя прекращения вызовов.
Краткое Описание Чертежей
Фиг. 1 изображает блок-схему способа увеличения пропускной способности воздушного интерфейса согласно варианту выполнения изобретения.
Фиг. 2 изображает блок-схему устройства для увеличения пропускной способности воздушного интерфейса согласно варианту выполнения изобретения.
Фиг. 3 изображает блок-схему способа в преимущественном варианте выполнения изобретения.
Фиг. 4 изображает блок-схему для иллюстрации специальной последовательности операций способа в преимущественном варианте выполнения изобретения.
Детальное Описание Вариантов Выполнения
Изобретение будет ниже детально описываться в комбинации с чертежами и вариантами выполнения. Следует отметить, что варианты выполнения изобретения и их признаки могут сочетаться между собой, если отсутствует конфликт.
Фиг. 1 изображает блок-схему способа увеличения пропускной способности воздушного интерфейса согласно варианту выполнения изобретения. Как изображено на Фиг. 1, блок-схема содержит следующие этапы.
A) После начала вызова и установления информационного канала в базовой станции, базовая станция, если не улавливает префикс кадра информационного канала от конечного устройства, передает 1/8 кадра по воздушному интерфейсу в режиме непрерывной передачи данных для гарантии, что конечное устройство способно принимать кадр прямой связи от базовой станции.
B) После улавливания префикса от конечного устройства базовая станция уменьшает только количество передачи 1/8 частей кадров.
C) Если во время демодуляции кадра данных прямой связи от базовой станции принимают непрерывные хорошие кадры, то конечное устройство сохраняет вызов вместо его прекращения до его завершения.
Базовая станция имеет два режимы передачи для 1/8 кадра: режим непрерывной передачи и режим периодической передачи; и количество передачи 1/8 частей кадров может уменьшаться путем перехода от режима непрерывной передачи к режиму периодической передачи.
Кроме того, в варианте выполнения период обнаружения некадра конечным устройством должен быть дольше, чем период передачи 1/8 кадра для обеспечения обнаружения непрерывных хороших 1/8 частей кадров.
Согласно варианту выполнения изобретения на Этапе В): после улавливания базовой станцией префикса кадра информационного канала от конечного устройства, оценивают, является ли кадр данных прямой связи, в данный момент передающийся базовой станцией, 1/8 кадра.
Если кадр данных прямой связи, передающийся в данный момент базовой станцией, является 1/8 кадра, то оценивают, превышает ли значение счетчика передачи кадров пороговое значение начальной передачи непрерывных 1/8 частей кадров; если да, то непрерывно передают 1/8 части кадров, а иначе - уменьшают количество передачи 1/8 частей кадров.
Если кадр данных прямой связи, передающийся в данный момент базовой станцией, не является 1/8 кадра, то кадр данных прямой связи передают в традиционном режиме.
В варианте выполнения количество передачи 1/8 частей кадров уменьшают следующими этапами: передачу 1/8 кадра прекращают установлением количества данных в 0; и бит управления мощностью обратной связи передают установлением параметра управления мощностью в нормальное значение.
Кроме того, в варианте выполнения непрерывные 1/8 части кадров передаются следующими этапами: непрерывно передают N 1/8 частей кадров, где N = пороговой величине периода передачи данных; и если во время непрерывной передачи N 1/8 частей кадров принимают другие не-1/8 части кадра, то передают другие не-1/8 части кадров.
Фиг. 2 изображает схему устройства для увеличения пропускной способности воздушного интерфейса согласно варианту выполнения изобретения. Как изображено на Фиг. 2, устройство содержит:
компонент 1 для улавливания префикса кадра информационного канала, установленного в базовой станции, сконфигурированный для улавливания префикса кадра информационного канала от конечного устройства после начала вызова и установления информационного канала в базовой станции для получения результата улавливания префикса кадра информационного канала и результата неулавливания префикса кадра информационного канала;
компонент 2 для передачи 1/8 кадра, заданного в базовой станции, сконфигурированный для непрерывной передачи 1/8 частей кадров согласно результату неулавливания префикса кадра информационного канала и уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров согласно результату улавливания префикса кадра информационного канала; и
компонент 31 для обнаружения кадра данных, заданного в конечном устройстве 3, сконфигурированный для облегчения поддержания конечным устройством вызова вместо его прекращения до его завершения, если во время демодуляции кадра данных прямой связи от базовой станции обнаруживают непрерывные хорошие кадры.
Преимущественно, компонент 2 для передачи 1/8 кадра содержит элемент 21 для непрерывной передачи данных, сконфигурированный для задания режима непрерывной передачи данных; элемент 22 для периодической передачи, сконфигурированный для задания режима периодической передачи данных; и элемент 23 для передачи 1/8 кадра, сконфигурированный для передачи непрерывных 1/8 частей кадров согласно заданному режиму непрерывной передачи данных либо для уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров согласно заданному режиму периодической передачи данных.
Точнее, после начала вызова и установления информационного канала в базовой станции, компонент 1 для улавливания префикса кадра информационного канала сообщает элементу 21 для непрерывной передачи данных о необходимости установления в элементе 23 для передачи 1/8 кадра непрерывного режима передачи данных, если от конечного устройства не улавливается префикс кадра информационного канала таким образом, что непрерывно передают 1/8 части кадров; и если улавливают префикс кадра информационного канала, то компонент 1 для улавливания префикса кадра информационного канала сообщает элементу 22 для периодической передачи данных о необходимости установления в элементе 23 для передачи 1/8 кадра режима периодической передачи данных таким образом, что периодически передается 1/8 кадра.
Кроме того, конечное устройство дополнительно имеет элемент для обнаружения некадра, период обнаружения которого дольше, чем период передачи 1/8 кадра для гарантии обнаружения непрерывных хороших 1/8 частей кадров.
Кроме того, базовая станция дополнительно имеет счетчик передачи кадров (не изображен), сконфигурированный для оценки того, превышает ли его значение пороговое значение начальной передачи непрерывных 1/8 частей кадров после приема базовой станцией префикса кадра информационного канала от конечного устройства, и определения того, что кадр данных, передающихся в данный момент, является 1/8 кадра; если да, то компоненту 2 для передачи 1/8 кадра сообщают о необходимости непрерывной передачи 1/8 частей кадров; а иначе - компоненту 2 для передачи 1/8 кадра сообщают о необходимости уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров.
Главные характеристики вариантов выполнения и преимущественного варианта выполнения являются следующими: когда базовая станция не улавливает префикс от конечного устройства, непрерывно передают 1/8 части кадров; и когда базовая станция улавливает префикс от конечного устройства, то периодически передают 1/8 кадра, таким образом уменьшая количество передачи данных по воздушному интерфейсу и помехи между каналами прямой связи и увеличивая пропускную способность воздушного интерфейса.
Фиг. 3 изображает блок-схему способа в преимущественном варианте выполнения изобретения. Как изображено, последовательность операций включает следующие этапы.
Этап 101: Начинают вызов.
Этап 102: После полного установления информационного канала в базовой станции, базовая станция по каналу прямой связи передает 1/8 части кадров в непрерывном режиме передачи данных и не может уменьшать количество передачи данных, если не улавливается префикс кадра информационного канала от конечного устройства, для гарантии того, что конечное устройство может принимать кадр прямой связи от базовой станции.
Этап 103: После улавливания префикса от конечного устройства, базовая станция уменьшает количество передачи 1/8 частей кадров и периодически передает 1/8 кадра; а не-1/8 кадра требует прямой передачи и их количество передачи не может уменьшаться.
Этап 104: Если непрерывные хорошие кадры принимают, когда конечное устройство демодулирует кадр данных прямой связи, то конечное устройство не прекращает вызов и поддерживает его.
Этап 105: Во время вызова, базовая станция и конечное устройство выполняют обработку данных на этапах 103 и 104 все время до завершения вызова.
Преимущественно, на этапе 102 количество передачи 1/8 частей кадров на начальном этапе вызова невозможно уменьшить. Вот почему на начальном этапе конечное устройство требует улавливания префикса информационного канала прямой связи базовой станции, и, после уменьшения количества передачи данных, конечное устройство не может принимать префикс информационного канала прямой связи, что может приводить к неудачному вызову.
Преимущественно, на этапе 103 после улавливания можно уменьшать только количество передачи 1/8 частей кадров, а количество передачи не-1/8 частей кадров нельзя уменьшать. Вот почему 1/8 кадра передает фоновый шум, в то время как не-1/8 часть кадра передает элементы речи.
Преимущественно, на этапе 104, во время уменьшения количества передачи 1/8 частей кадров, конечное устройство демодулирует кадр ликвидации; и для предотвращения прекращения вызова необходимо гарантировать, что конечное устройство не прекратит вызов после приема хорошего кадра. Период обнаружения некадра в конечном устройстве должен быть дольше, чем период передачи 1/8 кадра.
Фиг. 4 изображает блок-схему для иллюстрации специальной последовательности операций способа в преимущественном варианте выполнения изобретения. Как изображено, последовательность операций включает следующие этапы.
Этап 201: После начала вызова и успешного установления информационного канала, значение счетчика передачи кадров устанавливают равным 0.
Этап 202: Оценивают, ожидается ли время для записи кадра информационного канала, если да, то выполняют следующие операции.
Этап 203: Оценивают, уловлен ли префикс информационного канала обратной связи, если нет, то выполняют Этап 204, а иначе - выполняют Этап 205.
Этап 204: Не улавливают префикс информационного канала обратной связи вследствие того, что конечное устройство не принимает кадр данных прямой связи от базовой станции таким образом, что необходимо непрерывно передавать 1/8 части кадров для увеличения вероятности улавливания сигнала базовой станции конечным устройством, таким как мобильный телефон, и, соответственно, конечное устройство передает префикс кадра данных обратной связи для увеличения вероятности улавливания базовой станцией сигнала конечного устройства. Тем временем, значение счетчика устанавливается равным 0.
Этап 205: Этот этап указывает, что базовая станция уловила префикс информационного канала обратной связи и необходимо оценить, является ли кадр данных прямой связи, передающийся в данный момент, 1/8 кадра; если нет, то выполняют этап 206; а иначе - выполняют этап 207.
Этап 206: Если не-1/8 часть кадра является кадром речи, то необходимо передавать кадр данных к конечному устройству и установить значение счетчика в 0.
Этап 207: Оценивают, превышает ли значение счетчика пороговую величину начальной непрерывной передачи 1/8 частей кадров; если нет, то выполняют Этап 208; а иначе - выполняют Этап 209.
Этап 208: Когда записывают кадр, то количество данных устанавливают равным 0 и кадр не передают по воздушному интерфейсу.
Этап 209: Базовая станция требует непрерывной передачи 1/8 частей кадров для поддержания связи между базовой станцией и конечным устройством.
Этап 210: Если период счетчика превышает период передачи данных, то значение счетчика устанавливают равным 0.
Следует отметить, что вызов может поддерживаться все время на Этапе 202 и такая операция может выполняться в специальное время записи кадра. Например, запись кадра выполняют каждые 20 миллисекунд.
На Этапе 204, перед тем как информационный канал обратной связи базовой станции не уловит префикс от конечного устройства, количество передача 1/8 частей кадров не может уменьшаться. Вот почему вероятность приема конечным устройством кадра данных прямой связи может уменьшаться сразу после уменьшения количества передачи данных, что может вызвать прекращение вызова либо слишком длительное установления соединение и тому подобное.
На Этапе 206 не-1/8 часть кадра переносит речевую информацию таким образом, что могут возникать такие проблемы, как прерывание речи, если уменьшается количество передачи не-1/8 частей кадров. Поэтому количество передачи не-1/8 частей кадров не может уменьшаться.
На Этапе 208 необходимо установить количество данных в 0, когда количество передачи 1/8 частей кадров требует уменьшения, а именно 1/8 кадра не передается, но параметр управления мощностью все еще требует установления в нормальное значение для выполнения управления мощностью обратной связи в конечном устройстве.
На Этапе 209, когда 1/8 части кадров требуют непрерывной передачи, N 1/8 частей кадров требуют непрерывной передачи в общем (N = пороговому значению периода). Если в этот период принимают другие не-1/8 части кадров, то передают не-1/8 части кадров; и после завершения передачи, в следующий период снова начинают передачу 1/8 части кадра.
Конечно, могут также использоваться другие разные способы выполнения в вариантах выполнения, например конечное устройство уменьшает количество передачи 1/8 частей кадров и базовая станция выполняет соответствующее обнаружения некадра.
Подытоживая, с помощью вариантов выполнения и преимущественных способов выполнения количество передачи 1/8 частей кадров по воздушному интерфейсу значительно уменьшается, помехи между каналами прямой связи уменьшаются и пропускная способность воздушного интерфейса увеличивается. Более того, вариант выполнения изобретения выгоден для увеличения показателя успешных вызовов и уменьшения показателя прекращения вызовов.
Несмотря на вышеприведенный детальный текст изобретение не ограничивается, и специалисты в этой отрасли смогут вносить разные модификации согласно принципу изобретения. Поэтому любые модификации, внесенные согласно принципу изобретения, должны попадать в объем правовой защиты изобретения.