Система для обеспечения двусторонней связи и центральный контроллер для использования в системе связи

Система для обеспечения двусторонней связи и центральный контроллер для использования в системе связи

Реферат

 

Изобретение относится к системам передачи сообщений с параллельным доступом и кодовым уплотнением каналов (СДМА), в частности к внутриграничной системе передачи сообщений, в которой неподвижные базовые станции организованы в группы многократного использования последовательностей. Технический результат - обеспечение обнаружения базовой станцией передаваемых сигналов с расширенным спектром. Система для обеспечения двусторонней связи содержит базовые станции (15) для передачи и приема информации и центральный контроллер (10), связанный с базовыми станциями (15) для осуществления управления ими. Центральный контроллер (10) селективно назначает начальные числа для генерирования псевдослучайных последовательностей каждой из базовых станций (15) в соответствии с информацией, переданной и принятой базовыми станциями (15). 2 с. и 10 з.п.ф-лы, 20 ил.

Изобретение относится к системам передачи сообщений с параллельным доступом и кодовым уплотнением каналов (CDMA), в частности к внутриграничной CDMA - системе передачи сообщений, в которой неподвижные базовые станции организованы в группы многократного использования последовательностей.

Известный уровень техники Многие обычные системы передачи сообщений используют портативные устройства радиосвязи, переносимые абонентами, и, по меньшей мере, одну неподвижную базовую станцию для передачи сообщений на устройства радиосвязи для последующего представления абонентам. В некоторых из таких систем одно или более устройств радиосвязи могут быть выполнены в виде приемопередатчиков, осуществляющих передачу сигналов и прием сообщений от базовой станции. Такие системы характеризуются как системы двухсторонней передачи сообщений.

В системах двусторонней передачи сообщений портативный приемопередатчик может передавать сигналы на базовую станцию в ряде случаев. Например, портативный приемопередатчик может передавать сигнал на базовую станцию, чтобы отправить сообщение, для подтверждения приема сообщения или для индикации на базовой станции, что портативный приемопередатчик расположен в зоне уверенного приема базовой станции.

В настоящее время системам односторонней передачи сообщений, например пейджинговым системам, в типовом случае выделен частотный канал, например на частоте 25 кГц. Чтобы придать такой системе качество двусторонней передачи сообщений, портативные приемопередатчики требуют ограниченной пропускной способности на базовую станцию, например 100 бит/с. Дополнительно, чтобы максимизировать срок службы батарей, желательно для портативных приемопередатчиков использовать низкие уровни питания при передаче. Однако необходимо передавать с очень низкой скоростью, чтобы сбалансировать внутриграничный клапан с низким уровнем питания с высокоскоростным внеграничным каналом с высоким уровнем питания. Если в канале мультиплексируются внутриграничные низкоскоростные сигналы, то множество портативных приемопередатчиков могут совместно использовать один канал.

Возможным способом мультиплексирования группы узкополосных внутриграничных сигналов является параллельный доступ в системах с частотным разделением каналов (FDMA). Однако FDMA с узкой полосой частот имеет то нежелательное свойство, что требуется высокая точность местных генераторов портативных приемопередатчиков, чтобы сохранить каждый сигнал в пределах выделенного для него спектра. Чтобы полностью использовать спектр, выделенный для FDMA, необходимо обеспечить практически абсолютную точность генерирования частоты в портативных приемопередатчиках, что связано с высокими затратами. А при допущении снижения точности генерирования частот в местных генераторах приемопередатчиков необходимо предусмотреть достаточные защитные полосы частот между внутриграничными подканалами. Однако это приводит к неэффективному использованию спектра.

Другим способом мультиплексирования группы узкополосных внутриграничных сигналов является использование параллельного доступа в системах с кодовым уплотнением каналов (CDMA). CDMA портативные приемопередатчики просты в реализации по сравнению с портативными передатчиками, используемыми в узкополосных FDMA системах, поскольку мультиплексирование происходит в кодовой области, где точность частоты не является критичной. Кроме того, защитные полосы частот между подканалами не требуются, поскольку все подканалы занимают один и тот же спектр. Однако хорошо известно, что ограничением для CDMA-систем являются взаимные помехи, т.е. ограничивается число одновременно передающих портативных приемопередатчиков. Кроме того, существующим CDMA системам зачастую свойственна так называемая проблема ближнего-дальнего приема. Эта проблема возникает, когда неподвижная базовая станция не может обнаружить внутриграничный сигнал с расширенным спектром, который значительно ниже по мощности, чем другие одновременно принимаемые внутриграничные сигналы с расширенным спектром. Следовательно, чтобы обеспечить надлежащую работу CDMA системы, необходимо контролировать величину взаимных помех во внутриграничном канале, которая зависит от величины потока информационного обмена. Вдобавок, обычно необходимо использовать сложную схему управления питанием портативных приемопередатчиков, которая зачастую является дорогостоящей и громоздкой, чтобы гарантировать обнаружение базовой станцией всех передаваемых сигналов с расширенным спектром.

Таким образом, существует потребность в CDMA системе, которая позволила бы решить проблему ближнего-дальнего приема и в то же время допускала гибкость по отношению к числу одновременно передающих портативных приемопередатчиков. Кроме того, желательно было бы, чтобы портативные приемопередатчики CDMA системы не требовали дополнительных сложных схем управления питанием или частотой.

Согласно первому аспекту этого изобретения, в системе связи, содержащей базовые станции для связи с портативными приемопередатчиками и центральный контроллер для управления работой базовых станций и для определения начальных значений (при генерации псевдослучайных последовательностей), способ включает этапы определения центральным контроллером, какие из начальных значений готовы для использования и назначения набора имеющихся начальных значений первой из базовых станций.

Согласно второму аспекту этого изобретения, система связи для осуществления двусторонней передачи сообщений содержит базовые станции для передачи и приема информации и центральный контроллер, связанный с базовыми станциями для осуществления управления ими. Центральный контроллер селективно назначает начальные значения каждой из базовых станций в соответствии с информацией, переданной и принятой базовыми станциями.

Фиг. 1 - иллюстрация системы передачи сообщений в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 2 - 9 - временные диаграммы, изображающие протокол сигналов системы передачи сообщений, представленной на фиг. 1, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 10 - диаграмма, иллюстрирующая упорядочение групп повторного использования в системе передачи сообщений по фиг. 1 согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 11 - блок-схема центрального контроллера, включенного в систему передачи сообщений по фиг. 1, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 12 - блок-схема алгоритма, иллюстрирующая работу обрабатывающего блока, включенного в центральный контроллер по фиг. 11, в соответствии с предпочтительным вариантом настоящего изобретения.

Фиг. 13 - блок-схема абонентского блока, включенного в систему передачи сообщений по фиг. 1, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 14 и 15 - блок-схемы алгоритма, изображающие операции, выполняемые микрокомпьютером, включенным в абонентский блок по фиг. 13, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 16 - блок-схема алгоритма, изображающая последующие операции, выполняемые микрокомпьютером, включенным в абонентский блок по фиг. 13, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 17 - блок-схема базовой станции, включенной в систему передачи сообщений по фиг. 1, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 18 - блок-схема схемы подавления, включенной в базовую станцию по фиг. 17, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Фиг. 19 и 20 - блок-схемы алгоритма, иллюстрирующие процесс компенсации взаимных помех для микрокомпьютера, включенного в базовую станцию по фиг. 16, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Согласно фиг. 1, система передачи сообщений с параллельным доступом и кодовым уплотнением каналов (CDMA), в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, содержит центральный контроллер 10 для управления множеством базовых станций 15, каждая из которых имеет зону уверенного приема, внутри которой она передает радиочастотный (РЧ) сигнал. Центральный контроллер 10 предпочтительно соединен с каждой из базовых станций 15 специализированной проводной линией, хотя, альтернативно, центральный контроллер 10 может быть соединен с базовыми станциями 15 через телефонную сеть или радиочастотный канал. Система передачи сообщений, кроме того, содержит множество абонентских блоков (устройств) 20, т.е., портативных приемопередатчиков, которые принимают информацию, включая выбранные вызывные сообщения, с базовых станций 15. Согласно настоящему изобретению абонентские устройства 20 также могут передавать информацию, такую как сигналы "подтверждения", внутриграничные сообщения, и т.д., на базовые станции 15. Абонентские устройства 20 предпочтительно передают информацию на базовые станции 15 с использованием методов связи с расширенным спектром, при которой для расширения сигнала в заданной полосе частот используются псевдошумовые (PN) последовательности или коды. Псевдошумовые последовательности генерируются абонентскими устройствами 20 и зависят от информации, передаваемой на абонентские устройства 20 базовыми станциями 15. Эта информация в общем случае включает информацию об отводах, определяющую место подключения отвода обратной связи, и начальное состояние регистров сдвига, которые могут использоваться для генерирования псевдошумовых последовательностей. Начальные состояния сдвиговых регистров понимаются как начальное число при генерации псевдослучайных чисел. Кроме того, информация включает в себя информацию о разрядности регистров, которая определяет длину начальных чисел.

Сообщения могут быть переданы на центральный контроллер 10 по телефону 25 через телефонную сеть, такую как коммутируемая телефонная сеть общего пользования (PSTN) 30 или частная телефонная станция с выходом в общую сеть. Дополнительно сообщения могут приниматься центральным контроллером 10 через PSTN 30 от другого устройства 35 ввода, например персонального компьютера, с использованием модема 40. Предпочтительно, чтобы идентификационная информация, соответствующая каждому сообщению, поступала на центральный контроллер 10 в момент времени, когда передается сообщение. Для каждого сообщения центральный контроллер 10 сравнивает прилагаемую идентификационную информацию с адресами абонентских устройств, хранящимися в памяти. После этого центральный контроллер 10 считывает адрес, связанный с абонентским устройством 20, которому направлено сообщение, и выдает адрес и сообщение на базовую станцию 15, имеющую зону уверенного приема, в которой может располагаться искомое абонентское устройство 20. Затем базовая станция 15 дешифрует адрес и сообщение в сигнал селективного вызова для передачи на абонентское устройство 20.

На фиг. 2 - 9 представлены временные диаграммы, иллюстрирующие формат передачи протокола обмена сигналами, используемого в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано на фиг. 2, протокол обмена сигнала содержит множество кадров, каждый из которых включает заголовок, последовательное сообщение и циркулярное сообщение, во время которого все базовые станции 15, включенные в систему передачи сообщений, передают одновременно. Желательно, чтобы передача последовательного сообщения осуществлялась с высокой скоростью передачи данных, в сравнении с передачей циркулярного сообщения. Например, данные, передаваемые при последовательной передаче, могут передаваться со скоростью 12 кбайт в секунду (кбс), тогда как данные, передаваемые во время циркулярной передачи, могут передаваться со скоростью 1200 кбс. В соответствии с настоящим изобретением при последовательной передаче базовые станции 15 ведут передачу поочередно, по одной в каждый данный момент времени в направлении центрального контроллера 10, чтобы позволить каждому абонентскому устройству 20 определить, какая из базовых станций 15 передает самый сильный сигнал. Желательно, чтобы последовательная передача для каждой базовой станции 15 содержала слово (код) синхронизации (sync), переменную информацию, которая обычно остается неизменной на протяжении передачи различных кадров.

В начале последовательной передачи центральный контроллер 10 дает команду на первую базовую станцию, базовую станцию 1, на начало передачи. Как показано на фиг. 2, базовая станция 1 передает слово синхронизации (sync), во время которого абонентские устройства 20, расположенные внутри зоны уверенного приема базовой станции 1, синхронизируются с передачей. После этого базовая станция 1 передает переменную информацию, содержащую поле сообщения и поля начальных чисел, причем каждое из полей содержит один или более начальных чисел для использования абонентскими устройствами 20.

Переменная информация предпочтительно сопровождается передачей постоянной информации, которая выдается центральным контроллером 10 для передачи на абонентские устройства 20, расположенные в зоне уверенного приема базовой станции 1. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения постоянная информация содержит постоянную информацию "стартовое слово", информацию разрядности регистров, которая определяет длину n начального числа, и информацию о подключении отводов, каждая из которых запоминается абонентскими устройствами 20 для последующей инициализации генератора последовательностей, находящегося в каждом абонентском устройстве 20, как будет более подробно описано ниже. Альтернативно, информация о порядке регистров и информация о подключении отводов могут быть запрограммированы в абонентских устройствах 20 при их изготовлении. Однако программирование по каналу связи позволяет изменять, если необходимо, с помощью центрального контроллера 10 информацию о разрядности регистров и о подключении отводов. Например, информация о разрядности регистров и о подключении отводов может быть изменена посредством программирования по каналу связи, что обеспечивает абонентским устройствам 20 перемещение от одной CDMA системы передачи сообщений к другой. В соответствии с настоящим изобретением одна и та же информация о разрядности регистров и о подключении отводов передается каждой из базовых станций 15, включенных в систему передачи сообщений.

Постоянная информация, кроме того, содержит однозначно определенные начальные числа, разные для каждой из базовых станций 15 в пределах системы передачи сообщений, в отличие от информации о разрядности регистров и подключения отводов. Начальные числа представляют собой двоичные числа, имеющие n бит, где n является длиной, определяемой в соответствии с информацией о разрядности регистров.

Начальные числа, передаваемые каждой из базовых станций 15, включая базовую станцию 1, во время передачи постоянной информации включают в себя начальные значения подтверждения местоположения (LACK) и начальное значение инициализации (INIT), каждое из которых используется абонентскими устройствами 20 способом, описанными ниже. Начальные значения LACК и INIT предпочтительно должны быть уникальными для каждой базовой станции 15.

При вхождении в систему передачи сообщений, например при включении абонентского устройства 20, каждое входящее абонентское устройство 20 ожидает приема заголовка, объявляющего начало кадра передаваемых данных. После этого абонентское устройство 20 игнорирует переменную информацию, передаваемую каждой из этих станций 15 в течение последовательной передачи и принимает постоянные передачи от всех базовых станций 15, имеющих зону уверенного приема, в которой расположено абонентское устройство 20. Абонентское устройство 20 определяет, какая из передающих базовых станций 15 имеет самый сильный сигнал и запоминает постоянную информацию, т.е. информацию о разрядности регистров, подключении отводов и начальные значения, выдаваемые этой базовой станцией 15 для последующего использования, как будет описано ниже.

Когда входящее абонентское устройство 20 запомнило постоянную информацию, предоставленную в течение последовательной передачи базовой станции 15, имеющей самый сильный сигнал, абонентское устройство 20 ожидает начала следующей циркулярной передачи, как можно более легко понять, обратившись к фиг. 3. На фиг. 3 представлен формат передачи, предпочтительно включаемый в циркулярную передачу. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения в начале циркулярной передачи центральный контроллер 10 выдает на все базовые станции 15 адреса всех абонентских устройств 20, для которых центральный контроллер 10 принял сообщения. Дополнительно каждая базовая станция 15, включенная в систему передачи сообщений, одновременно передает в течение временного сегмента t₀ слово sync, которое отлично от слова syns, передаваемого во время последовательной передачи. После слова sync следуют адреса каждого из абонентских устройств 20, которые должны принимать сообщения, т.е. адреса, выдаваемые центральным контроллером 10.

Если, например, в систему передачи сообщений включено N абонентских устройств 20 и M абонентских устройств 20 приняли сообщения, каждая базовая станция 15 передает адрес, связанный с каждым из M абонентских устройств 20. M абонентских устройств 20 принимают адреса и в течение заданного периода времени передают LACK, так что каждое абонентское устройство 20, которое приняло сообщение, может находиться в системе передачи сообщений. LACK передается на базовую станцию 15, которая предварительно была определена абонентским устройством 20 как имеющая самый сильный сигнал во время последовательной передачи. Если одно из N абонентских устройств 20 не распознает своего адреса во время циркулярной передачи, что означает, что абонентским устройством 20 не предполагается приема каких-либо сообщений, абонентское устройство 20 предпочтительно сохраняет постоянную информацию, передаваемую базовой станцией 15, имеющей самый сильный сигнал, в течение последующей последовательной передачи и вновь ожидает своего адреса во время циркулярной передачи.

Поскольку абонентское устройство 20 отвечает лишь базовой станции 15, от которой принят самый сильный сигнал, все абонентские устройства 20, имеющие связь с конкретной базовой станцией 15, предпочтительно расположены в пределах радиуса зоны уверенного приема базовой станции 15.

Как упоминалось выше, каждое внутриграничное сообщение, включая каждый LACK, передаваемый абонентскими устройствами 20 на базовую станцию 15, передается как сигал с расширенным спектром, предпочтительно на центральной частоте выделенной полосы частот. Этот сигнал расширенного спектра генерируется с использованием псевдошумовой последовательности, т.е. последовательности нулей и единиц, для растягивания сигнала в выделенной полосе частот. Согласно настоящему изобретению псевдошумовая последовательность генерируется генератором последовательностей, включенным в абонентское устройство 20. Генератор последовательностей инициализируется начальным числом, таким как LACK, которое определяет начальное состояние сдвигового регистра, а также информацией о разрядности регистров, определяющей длину начального числа, и информацией о подключении отводов, которая определяет место подключения отвода обратной связи. Вся эта информация выделяется базовой станцией 15, имеющей самый сильный сигнал.

Для передачи заданного объема данных, т.е. количества бит, входящих в состав внутриграничного сообщения, абонентскому устройству 20 требуется период времени T_s, называемый символьным временем, которое зависит от ширины полосы частот системы и длины начальных чисел, которая определяет длину последовательностей, передаваемых за каждое символьное время. Символьное время T_s задается формулой где n - длина начальных чисел, заданная информацией о разрядности регистров, а BW - ширина полосы частот системы. Желательно, чтобы длина n начальных чисел устанавливалась равной семи, чтобы получить требуемый выигрыш N_c при обработке, т. е. число элементов на символ для внутриграничных сообщений, передаваемых от абонентских устройств 20 на базовые станции 15. Выигрыш N_c при обработке определяется формулой N_c = 2^N - 1.

Следовательно, если ширина полосы частот составляет 25 кГц, что является типовым значением распределения частот, то период времени T_s, за который передается определенный объем данных (символ), такой как LACK, составляет приблизительно 10 мс.

Поскольку LACK, передаваемый абонентским устройством 20, зависит от начального значения LACK, выдаваемого базовой станцией 15, определенной как имеющей самый сильный сигнал, целевая базовая станция (станция назначения) 15 способна распознать LACK, передаваемый абонентским устройством 20. Например, если абонентское устройство 20 определяет во время последовательной передачи постоянной информации, что базовая станция 15 имеет самый сильный сигнал, абонентское устройство 20 запоминает информацию о разрядности регистров, информацию о подключении отводов и начальные числа, выдаваемые базовой станцией 15. После этого, в заданный временной интервал, который предпочтительно имеет длительность в 10 мс, т.е., символьное время, абонентское устройство 20 использует информацию о разрядности регистров, информацию о подключении отводов и начальное значение LACK, выдаваемые базовой станцией 15, для генерирования и передачи своего значения LACK на базовую станцию 15. Поскольку другие базовые станции 15 ожидают приема LACK, генерируемых путем использования различных начальных чисел LACK, то лишь базовая станция 15 определит LACK, посылаемый абонентским устройством 20. Другие базовые станции 15, даже в пределах дальности действия абонентского устройства 20, распознают, что LACK предназначен для приема другой базовой станцией. Таким образом, каждая базовая станция 15 способна определить, какие абонентские устройства 20 находятся в пределах ее зоны уверенного приема.

Кроме того, поскольку начальные значения, такие как LACK и INIT, передаются на абонентские устройства 20 базовыми станциями 15 во время каждого кадра, абонентские устройства 20 могут удобно перебазироваться в другую ячейку, т. е. к другой базовой станции 15 в пределах системы передачи сообщений. После этого абонентское устройство 20 просто запоминает начальные числа, выданные новой базовой станцией 15, и возобновляет связь, используя начальные числа, переданные базовой станцией 15.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения каждое из абонентских устройств 20 передает свой LACK во временном интервале, следующем за временным интервалом передачи его адреса, посредством циркулярного сообщения. На фиг. 4 изображен предпочтительный формат передач k-го абонентского устройства, которое связано с адресом k. После достижения синхронизации в течение временного интервала t₀ k-е абонентское устройство принимает адрес k в течение временного интервалам t_k. После этого в течение временного интервала t_k+1 k-е абонентское устройство передает LACK. LACK зависит от начального значения LACK, переданного базовой станцией, которая была определена k-м абонентским устройством при последовательной передаче как имеющая наибольший сигнал. Поэтому в соответствии с настоящим изобретением целевая базовая станция 15 детектирует LACK и может определить, какое абонентское устройство 20 передало LACK.

Фиг. 5 иллюстрирует ситуацию, в которой абонентское устройство M передает LACK во временном интервале t_M+1. Как описано выше, LACK, генерируемый абонентским устройством M, зависит от начального значения LACK, переданного базовой станцией 15, которая была определена абонентским устройством M при последовательной передаче как имеющая самый сильный сигнал. В течение временного интервала t_M+1, в который передается "нулевой" адрес, целевая станция 15 принимает LACK от абонентского устройства M. После этого все базовые станции 15 передают "закрытие", которое информирует абонентские устройства 20, что циркулярный режим закончен.

Как описано выше, передача каждого сообщения, т.е. символа, такого как LACK, от абонентского устройства 20 требует приблизительно 10 мс, а циркулярная передача базовой станции составляет 1200 б/с при двоичной ЧМН (частотной манипуляции). Если, например, адреса, связанные с абонентскими устройствами 20, являются 50-битовыми адресами, каждый адрес требует 41,67 мс для передачи с базовой станции 15. Следовательно, если используются 50-битовые адреса, каждое абонентское устройство способно передавать четыре повторения LACK длительностью 10 мс во время передачи последовательного адреса в следующем временном интервале. В результате ошибки, когда базовая станция 15 "пропускает" LACK, уменьшаются, поскольку энергия в повторно передаваемых LACK в четыре раза больше, чем если бы передача была один раз, обеспечивая лучшую шумовую характеристику.

Согласно фиг. 2, после завершения циркулярной передачи базовая станция 15 выдает через специализированные проводные линии на центральный контроллер 10 адреса абонентских устройств 20, от которых были приняты LACK. Центральный контроллер 10 затем назначает соответствующее число из однозначно определенных начальных чисел базовой станции 15 для передачи в качестве переменной информации. Кроме того, центральный контроллер 10 выдает сообщение, принимаемое посредством PSTN 30 (фиг. 1), на базовую станцию 15, на которую указанные абонентские устройства 20 передавали LACK. Как описано выше, центральный контроллер 10 может также, если необходимо, в это время изменять информацию о разрядности регистров, информацию о подключении отводов начальных значений LACK и INIT.

Желательно, чтобы переменная информация, передаваемая каждой базовой станцией 15, содержала начальные числа, выданные центральным контроллером 10, и после сообщений. Начальные числа включают начальные значения подтверждения сообщений (MACK), которые используются абонентскими устройствами 20 для подтверждения приема сообщения селективного вызова и начальные значения инициализации данных (INIT DATA). Желательно, чтобы каждая базовая станция 15 передавала, по меньшей мере, два начальных значения MACK каждому абонентскому устройству 20, которое должно принимать сообщение, передаваемое базовой станцией 15, и от которого базовая станция 15 принимала LACK во время циркулярной передачи. После приема сообщения, включенного в поле сообщений, как будет описано ниже, абонентское устройство 20 использует первое начальное значение MACK для генерирования первого сообщения подтверждения (MACK) или второе начальное значение MACK для генерирования второго MACK, распознаваемого базовой станцией 15 как отличающегося от первого MACK. Первый MACK может, например, показать, что абонентское устройство 20 приняло сообщение, в то время как второй MACK может показать базовой станции 15, что переданное сообщение имело слишком много ошибок и должно быть повторно передано в последующем поле сообщений. Альтернативно, базовая станция 15 может выдавать лишь одиночное начальное значение MACK абонентским устройствам 20, которые должны принимать сообщение. Передача MACK, сформированного с использованием начального значения MACK может тогда показать, что сообщение было принято, и, наоборот, отсутствие ответа от абонентского устройства 20 может показать, что сообщение должно быть передано повторно.

Если, например, базовая станция 1 принимает LACK от двух абонентских устройств 20, например абонентского устройства а и абонентского устройства b, базовая станция 1 выдает адреса двух абонентских устройств 20 на центральный контроллер 10. Затем центральный контроллер 10 выдает сообщения, предназначенные для приема каждым из двух абонентских устройств 20, на базовую станцию 1. Дополнительно начальные значения MACK выдаются на базовую станцию 1 для каждого из двух абонентских устройств 20, которые должны принимать сообщение. Если абонентские устройства a и b должны принимать сообщения и выдали LACK на базовую станцию 1, желательно, чтобы центральный контроллер 10 выдавал четыре однозначно определенных начальных значения MACK, каждое из которых имеет разрядность n, на базовую станцию 1 после завершения циркулярной передачи. Во время передачи переменной информации базовая станция 1 передает адрес a, который связан с абонентским устройством a, сопровождаемый первым начальным значением MACK, обозначаемым как MACK_a,0, и вторым начальным значением MACK, обозначаемым как MACK_a,1. Затем аналогично базовая станция 1 одновременно передает адрес b, сопровождаемый начальными значениями MACK_b,0 и MACK_b,1. Таким способом каждое из абонентских устройств 20, которое передало LACK на базовую станцию 1, принимает два начальных значения MACK, которыми оно должно отвечать на сообщение, включенное в последующее поле сообщений.

Как описано выше, последовательная передача передается базовыми станциями 15 при скорости передачи данных в 12 кбс, которая в десять раз выше скорости передачи данных при циркулярной передаче. Следовательно, если в системе передачи сообщений используются 50-битовые адреса, каждый адрес будет передаваться базовыми станциями 15 приблизительно за 4,2 мс. Однако подобно LACK, MACK требует времени передачи в 10 мс (при n = 7 и BW = 25 кГц). В результате MACK предпочтительно не передается до тех пор, пока базовая станция 15 не завершит передачу поля сообщений, что можно понять из фиг. 6, 7 и 8.

На фиг. 6 показан пример формата поля сообщений для базовой станции 15, например базовой станции 1. В соответствии с настоящим изобретением все базовые станции 15 в системе передачи сообщений используют аналогичный формат во время передачи полей сообщений, включенных в переменную информацию. С использованием описанного выше примера абонентские устройства a и b показаны как принимающие сообщения от базовой станции 1, которая сначала передает адрес a, сопровождаемый сообщением, предназначенным для приема абонентским устройством a, и завершением (замыканием), указывающим абонентскому устройству a, что передача сообщения завершена. После этого базовая станция 1 передает адрес b, сопровождаемый сообщением, предназначенным для приема абонентским устройством b, и замыкателем. В соответствии с настоящим изобретением затем базовая станция 1 передает заключительный замыкатель для указания абонентским устройствам a и b, что передача поля сообщения завершена.

В альтернативном варианте осуществления настоящего изобретения передача начальных значений MACK конкретному абонентскому устройству 20 могла бы происходить сразу после поля MACK (фиг. 2). В этом альтернативном варианте осуществления абонентское устройство 20 должно принимать адрес и затем сохранять начальные значения MACK, выдаваемые базовой станцией 15. После этого сообщение должно быть принято абонентским устройством 20, которое должно генерировать MACK, как описано ниже.

На фиг. 7 и 8 показаны отклики, т.е., MACK, передаваемые абонентскими устройствами a и b в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. Как показано, абонентское устройство a, после приема сообщения a, генерирует MACK с использованием MACK_a,0 или MACK_a,1. Сообщение MACK, сформированное с использованием MACK_a,0, может означать, что сообщение принято без ошибок. Наоборот, сообщение MACK, сформированное с использованием MACK_a,1, может указывать, что сообщение a должно быть передано повторно в более позднее время. Аналогично, абонентское устройство b передает надлежащий MACK, генерируемый путем использования MACK_b,0 или MACK_b,1. В соответствии с предпочтительным вариантом настоящего изобретения, сообщения MACK передаются одновременно абонентскими устройствами a и b после передачи заключительного замыкателя базовой станцией 1 в начале последующего временного интервала длительностью 10 мс. Альтернативно сообщения MACK могут быть переданы каждым абонентским устройством 20 сразу после приема сообщения, т.е., в течение следующего имеющегося временного интервала длительностью 10 мс. Базовая станция 1 способна отличить два отклика, поскольку сообщения MACK сформированы с использованием различных начальных значений MACK, выданных базовой станцией 1.

Если после передачи сообщения базовая станция 15 не принимает MACK от целевого абонентского устройства 20, базовая станция 15 может повторно передать сообщение в течение последующего кадра. Альтернативно, базовая станция может уведомить центральный контроллер 10, что целевое абонентское устройство не передало MACK. В ответ на это центральный контроллер 10 может сохранить сообщение до тех пор, пока целевое абонентское устройство 20 не пошлет снова LACK на одну из базовых станций 15.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения абонентское устройство 20 может также инициировать связь с базовой станцией 15. Как описано выше, каждая из базовых станций 15 передает во время последовательной передачи однозначно определенное начальное значение INIT. Абонентские устройства 20 сохраняют начальное значение INIT, переданное базовой станцией 15, которая была определена как имеющая самый сильный сигнал, в течение предыдущей последовательной передачи. После этого, если абонентскому устройству 20 необходимо инициировать связь с базовой станцией 15, которая передала запомненное начальное значение INIT, абонент формирует посредством использования начального значения INIT информацию о подключении отводов и разрядности регистров, сигнал INIT для передачи на базовую станцию в течение любого временного интервала длительностью 10 мс. В ответ на прием сигнала INIT базовая станция 15 маркирует сигнал INIT значением реального времени, указывающим временной интервал, когда был принят сигнал INIT. После этого базовая станция 15 передает начальные значения INIT DATA на абонентские устройства 20, от которых базовая станция 15 приняла сигналы INIT. Эти начальные значения INIT DATA передаются в поле INIT DATA, которое предпочтительно следует за полем, которое выделено для начальных значений MACK и которое также включено в переменную информацию.

В соответствии с настоящим изобретением каждому абонентскому устройству 20, которое ранее передало сигнал INIT на базовую станцию 15, выделяются L начальных значений INIT DATA, где L - целое, предпочтительно задаваемое выражением L = 2^j, j - положительное целое. Следовательно, если одно из L внутриграничных сообщений должно передаваться абонентским устройством 20 в течение символьного времени порядка 10 мс, то число бит, которые могут быть включены в символьное время Т_s, задается выражением N_bits = log₂L. Тогда можно видеть, что когда число начальных значений INIT DATA, назначенных абонентскому устройству 20, увеличивается, то количество информации, включенной в символьное время T_s, также увеличивается. Таким образом, когда число начальных значений INIT DATA, назначенных абонентскому устройству 20, увеличивается, внутриграничное сообщение, имеющее фиксированную длину, т.е. внутриграничное сообщение, содержащее фиксированное число бит, может быть передано абонентским