Способ установления неактивного интервала в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа

Способ установления неактивного интервала в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится, в общем, к коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа, и в частности к способу управления неактивным режимом и активным режимом в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа, использующей мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (МОЧРК).

Уровень техники

В системе связи 4 поколения (4G) проводится активное исследование в области технологии для обеспечения пользователей услугами, гарантирующими различные качества обслуживания (КО) на скорости передачи данных приблизительно 100 Мбит/с.

Современная система связи 3 поколения (3G), в общем, поддерживает скорость передачи данных приблизительно 384 кбит/с во внешних условиях окружающей среды каналов, имеющей сравнительно плохие условия окружающей среды каналов, и поддерживает только скорость передачи данных максимум 2 Мбит/с даже во внутренних условиях окружающей среды каналов, имеющей относительно хорошие условия окружающей среды каналов. Между тем, беспроводная система локальной сети связи (ЛСС) и беспроводная система городской сети связи (ГСС), в общем, поддерживают скорость передачи данных 20-50 Мбит/с.

Поэтому в современной системе связи 4G ведется активное исследование в отношении новой системы связи, гарантирующей мобильность и КО для беспроводной системы ЛСС и беспроводной системы ГСС, поддерживающих сравнительно высокую скорость передачи данных для поддержания высокоскоростного обслуживания, которое стремится обеспечивать система связи 4G.

Из-за своей широкой зоны обслуживания и высокой скорости передачи данных беспроводная система ГСС подходит для высокоскоростного обслуживания. Однако, поскольку мобильность пользователя или абонентского пункта (АП) не принимается во внимание, передача обслуживания, вызываемая быстрым перемещением абонентского пункта, в системе также не учитывается. Теперь, со ссылкой на фиг.1, будет сделано описание конфигурации системы связи 802.16a IEEE (Института инженеров по электронике и радиотехнике), определяемой в стандарте беспроводной ГСС.

Фиг.1 представляет схему, схематично иллюстрирующую конфигурацию коммуникационной системы широкополосного беспроводного доступа, использующей систему связи 802.16a IEEE мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (МОЧРК)/множественного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (МДОЧРК) (в дальнейшем упоминаемую как "коммуникационная система широкополосного беспроводного доступа МОЧРК/МДОЧРК").

Прежде чем привести описание фиг.1, следует отметить, что беспроводная система ГСС является коммуникационной системой широкополосного беспроводного доступа (ШБД) и имеет более широкую зону обслуживания, и поддерживает более высокую скорость передачи данных по сравнению с беспроводной системой ЛСС. Система связи 802.16a IEEE относится к системе связи, использующей МОЧРК и МДОЧРК для поддерживания широкополосной сети передачи данных на физическом канале беспроводной системы ГСС.

То есть система связи 802.16a IEEE является коммуникационной системой широкополосного беспроводного доступа МОЧРК/МДОЧРК. Система связи 802.16a IEEE, применяющая МОЧРК/МДОЧРК для беспроводной системы ГСС, передает сигнал физического канала с использованием множества поднесущих, обеспечивая возможность поддерживать высокоскоростной обмен данными.

Следует отметить, что система связи 802.16е IEEE учитывает мобильность абонентского пункта в дополнение к характеристикам системы связи 802.16a IEEE. Однако в настоящее время для системы связи 802.16e IEEE никакие спецификации не предложены. Поскольку система связи 802.16е IEEE принимает во внимание мобильность абонентского пункта, как изложено выше, в данном описании полагается, что абонентский пункт (АП) является мобильной станцией (МС) или мобильным абонентским пунктом (МАП). То есть МС или МАП является АП, для которого обеспечена мобильность.

В результате, система связи 802.16a IEEE и система связи 802.16е IEEE, обе представляют собой коммуникационную систему широкополосного беспроводного доступа МОЧРК/МДОЧРК. Что касается фиг.1, на ней система связи 802.16a IEEE имеет конфигурацию с единственной ячейкой и состоит из базовой станции (БС) 100 и множества абонентских пунктов (АП) 110, 120 и 130, управляемых базовой станцией 100. Обмена сигналами между базовой станцией 100 и абонентскими пунктами 110, 120 и 130 достигают с использованием технологии МОЧРК/МДОЧРК.

Как изложено выше, в настоящее время в системе связи 802.16a IEEE рассматривается только состояние, в котором абонентские пункты являются зафиксированными, то есть рассматривается только конфигурация с единственной ячейкой. Однако, как описано выше, система связи 802.16е IEEE в дополнение к характеристикам системы связи 802.16a IEEE рассматривает мобильность абонентского пункта. Поэтому система связи 802.16е IEEE рассматривает мобильность абонентского пункта в среде с множеством ячеек. Чтобы рассматривать мобильность абонентского пункта в среде с множеством ячеек, неизбежно действия абонентского пункта и базовой станции следует модифицировать. Однако в системе связи 802.16е IEEE не предложен какой-либо способ для принятия во внимание среды с множеством ячеек и мобильности абонентского пункта.

Между тем, в системе связи 802.16е IEEE, когда учитывается мобильность абонентского пункта, потребляемая мощность абонентского пункта становится важным фактором для всей системы. Поэтому были предложены действия в неактивном режиме и соответствующие действия в активном режиме между абонентским пунктом и базовой станцией, чтобы снизить до минимума потребляемую мощность абонентского пункта.

Теперь, со ссылкой на фиг.2, будет сделано описание действия в неактивном режиме, предлагаемого в настоящее время в системе связи 802.16e IEEE.

На фиг.2 представлена диаграмма, схематично иллюстрирующая действие в неактивном режиме, предлагаемое в системе связи 802.16e IEEE. Прежде чем привести описание фиг.2, следует отметить, что неактивный режим был предложен для снижения до минимума потребляемой мощности абонентского пункта в интервале ожидания, в котором пакетированные данные не передаются. То есть в неактивном режиме абонентский пункт и базовая станция одновременно выполняют смену состояния на неактивный режим, чтобы снизить до минимума потребляемую мощность абонентского пункта в интервале ожидания, когда пакетированные данные не передаются.

Поскольку пакетированные данные обычно формируются на основании пакетного сигнала, неблагоразумно рассматривать интервал, в котором пакетированные данные не передаются, как являющийся идентичным по функционированию интервалу, в котором пакетированные данные передаются. Это является причиной, по которой был предложен неактивный режим.

В противоположность этому, если передаваемые пакетированные данные формируются, когда базовая станция и абонентский пункт находятся в неактивном режиме, и базовая станция, и абонентский пункт должны одновременно выполнять смену состояния на активный режим, чтобы передавать и принимать пакетированные данные.

Такое действие в неактивном режиме было предложено в качестве плана снижения до минимума не только потребляемой мощности, но также и радиопомех между сигналами канала. Однако, поскольку на характеристику пакетированных данных главным образом воздействует поток обмена информацией, действие в неактивном режиме должно адаптивно выполняться с учетом характеристики и схемы передачи пакетированных данных.

Что касается фиг.2, на ней ссылочная позиция 211 обозначает структуру сформированных пакетированных данных, и структура данных состоит из множества интервалов ВКЛЮЧЕНО и интервалов ВЫКЛЮЧЕНО. Интервалы ВКЛЮЧЕНО являются интервалами пакетного сигнала, в которых формируются пакетированные данные или поток обмена информацией, тогда как интервалы ВЫКЛЮЧЕНО представляют собой интервалы ожидания, в которых поток обмена информацией не формируется. Абонентский пункт и базовая станция выполняют смену состояния на неактивный режим и активный режим в соответствии с такой структурой формирования потока обмена информацией, таким образом снижая до минимума потребляемую мощность абонентского пункта и сокращая радиопомехи между сигналами канала.

Далее ссылочная позиция 213 обозначает структуру смены состояния (или изменения режима) базовой станции и абонентского пункта, и структура смены состояния состоит из множества активных режимов и неактивных режимов. Активные режимы относятся к состояниям, в которых поток обмена информацией фактически формируется, и в этих состояниях выполняется фактическая передача/прием пакетированных данных между базовой станцией и абонентским пунктом. В противоположность этому, неактивные режимы относятся к состояниям, в которых поток обмена информацией не формируется, и в этих состояниях фактическая передача/прием пакетированных данных между базовой станцией и абонентским пунктом не выполняется.

Ссылочная позиция 215 обозначает структуру уровня мощности абонентского пункта (УРОВЕНЬ МОЩНОСТИ АП), и как иллюстрируется, если уровень мощности абонентского пункта для активного режима определен как 'K', уровень мощности абонентского пункта для неактивного режима становится равным 'М'. При сравнении уровня K мощности абонентского пункта для активного режима с уровнем М мощности абонентского пункта для неактивного режима видно, что величина M значительно меньше, чем величина K. То есть в неактивном режиме используется минимальная мощность, поскольку передача/прием пакетированных данных не выполняется.

Теперь будет сделано описание схем, предлагаемых в настоящее время в системе связи 802.16e IEEE, для поддерживания действия в неактивном режиме, которое включает в себя следующие предварительные условия.

Для выполнения смены состояния на неактивный режим, абонентский пункт должен принять подтверждение смены состояния от базовой станции, а базовая станция должна иметь возможность осуществлять операцию использования буферного устройства или отбрасывания передаваемых пакетированных данных при разрешении абонентскому пункту выполнять смену состояния на неактивный режим.

Кроме того, базовая станция должна информировать абонентский пункт о существовании передаваемых пакетированных данных в течение интервала прослушивания абонентского пункта, и на этой стадии абонентский пункт должен выйти из неактивного режима и определить, имеются ли пакетированные данные, подлежащие передаче от базовой станции непосредственно на абонентский пункт. Ниже будет сделано подробное описание "интервала прослушивания".

Если определено, что имеются пакетированные данные, подлежащие передаче от базовой станции непосредственно на абонентский пункт, абонентский пункт выполняет смену состояния на активный режим, чтобы принять пакетированные данные от базовой станции. В противоположность этому, если определено, что нет пакетированных данных, подлежащих передаче от базовой станции непосредственно на абонентский пункт, абонентский пункт возвращается в неактивный режим.

Теперь будет сделано описание параметров, необходимых для поддержания действия в неактивном режиме и в активном режиме.

(1) Неактивный интервал

Неактивный интервал запрашивается абонентским пунктом и назначается базовой станцией по запросу абонентского пункта. Неактивный интервал представляет собой временной интервал с момента времени, когда абонентский пункт выполнил смену состояния на неактивный режим, до момента времени, когда он выполняет смену состояния обратно на активный режим. В результате, неактивный интервал определяется как время, в течение которого абонентский пункт остается в неактивном режиме.

Абонентский пункт может постоянно оставаться в неактивном режиме даже после неактивного интервала. В этом случае абонентский пункт обновляет неактивный интервал, выполняя экспоненциально возрастающий алгоритм с использованием предварительно определенных минимального окна (MIN-WINDOW) и максимального окна (MAX-WINDOW).

Здесь величина минимального окна представляет минимальную величину неактивного интервала, тогда как величина максимального окна представляет максимальную величину неактивного интервала. Кроме того, величина минимального окна и величина максимального окна представлены количеством кадров, и обе назначаются базовой станцией. Эти величины будут описаны ниже.

(2) Интервал прослушивания

Интервал прослушивания запрашивается абонентским пунктом и назначается базовой станцией по запросу абонентского пункта. Интервал прослушивания представляет собой временной интервал, в течение которого абонентский пункт принимает сообщения нисходящей линии связи, типа сообщения индикации потока обмена информацией (TRF_IND), синхронно с сигналом нисходящей линии связи от базовой станции после того, как он выйдет из неактивного режима, в течение короткого периода времени.

Здесь сообщение индикации потока обмена информацией является сообщением о потоке обмена информацией, подлежащем передаче на абонентский пункт (то есть сообщением, указывающим на присутствие пакетированных данных), и его подробное описание будет сделано ниже. Абонентский пункт определяет, оставаться ли в активном режиме или выполнять смену состояния обратно в неактивный режим, в соответствии со значением сообщения индикации потока обмена информацией.

(3) Алгоритм обновления неактивного интервала

Если абонентский пункт выполняет смену состояния на неактивный режим, он определяет неактивный интервал, рассматривая предварительно определенную величину минимального окна, как минимальный цикл неактивного режима. После истечения неактивного интервала, абонентский пункт выходит из неактивного режима на время интервала прослушивания, чтобы определить, имеются ли пакетированные данные, подлежащие передаче от базовой станции. Если определено, что пакетированных данных, подлежащих передаче от базовой станции, нет, абонентский пункт устанавливает неактивный интервал на величину в два раза больше, чем предыдущий неактивный интервал, и постоянно остается в неактивном режиме.

Например, если величина минимального окна составляет '2', абонентский пункт устанавливает неактивный интервал на 2 кадра, и затем остается в неактивном режиме в течение 2 кадров. После истечения 2 кадров, абонентский пункт выходит из неактивного режима и определяет, принято ли сообщение индикации потока обмена информацией.

Если определено, что сообщение индикации потока обмена информацией не принято, то есть, если определено, что нет пакетированных данных, передаваемых от базовой станции на абонентский пункт, абонентский пункт устанавливает неактивный интервал на 4 кадра (два раза по 2 кадра), и затем остается в неактивном режиме в течение 4 кадров.

Таким образом, неактивный интервал увеличивается от величины минимального окна до величины максимального окна, и алгоритм для обновления неактивного интервала становится алгоритмом обновления неактивного интервала.

Теперь будет сделано описание сообщений, в настоящее время определяемых в системе связи 802.16e IEEE, которая поддерживает действия в неактивном режиме и в активном режиме.

(1) Сообщение (SLP_REQ) с запросом неактивного режима

Сообщение с запросом неактивного режима передается от абонентского пункта на базовую станцию и используется абонентским пунктом в создании запроса смены состояния на неактивный режим. Сообщение с запросом неактивного режима включает в себя параметры, или информационные элементы (ИЭ), необходимые абонентскому пункту для действия в неактивном режиме, и сообщение с запросом неактивного режима имеет формат, иллюстрируемый ниже в таблице 1.

Таблица 1
СИНТАКСИС	РАЗМЕР	ПРИМЕЧАНИЯ
SLP-REQ_MESSAGE_FORMAT() {(формат сообщения SLP-REQ)
MANAGEMENT MESSAGE TYPE=45(тип сообщения администрирования=45)	8 битов
MIN-WINDOW (минимальное окно)	6 битов
MAX-WINDOW (максимальное окно)	10 битов
LISTENING INTERVAL (интервал прослушивания)	8 битов
}

Сообщение с запросом неактивного режима представляет собой заранее определенное сообщение, которое передается на основании ИД (идентификатора) соединения (ИДС) абонентского пункта, и каждый из информационных элементов сообщения с запросом неактивного режима, показанных в таблице 1, будет описан ниже.

MANAGEMENT MESSAGE TYPE (тип сообщения администрирования) является информацией, указывающей тип сообщения текущей передачи, а MANAGEMENT MESSAGE TYPE=45 указывает на сообщение с запросом неактивного режима.

Значение MIN-WINDOW указывает значение начала, запрашиваемое для неактивного интервала (измеряемого в кадрах), тогда как значение MAX-WINDOW указывает значение останова, запрашиваемое для неактивного интервала (измеряемого в кадрах). То есть, как описано в связи с алгоритмом обновления неактивного интервала, неактивный интервал может обновляться в пределах величины между значением минимального окна (MIN-WINDOW) и значением максимального окна (MAX-WINDOW).

LISTENING INTERVAL (интервал прослушивания) указывает требуемый интервал прослушивания (измеряемый в кадрах). LISTENING INTERVAL также представлен числом кадров.

(2) Ответное сообщение о неактивном режиме (SLP_RSP)

Ответным сообщением о неактивном режиме является ответное сообщение на сообщение с запросом неактивного режима, и используется как сообщение, указывающее, утверждать или отклонять смену состояния на неактивный режим, запрашиваемую абонентским пунктом, или используется как сообщение, указывающее незапрашиваемую команду.

Подробное описание ответного сообщения о неактивном режиме, используемого как сообщение, указывающее незапрашиваемую команду, будет сделано позже. Ответное сообщение о неактивном режиме включает в себя информационные элементы, необходимые абонентскому пункту для действия в неактивном режиме, и ответное сообщение о неактивном режиме имеет формат, показанный ниже в таблице 2.

Таблица 2
СИНТАКСИС	РАЗМЕР	ПРИМЕЧАНИЯ
SLP-RSP_MESSAGE_FORMAT() {(формат сообщения SLP-RSP)
MANAGEMENT MESSAGE TYPE=46(тип сообщения администрирования=46)	8 битов
SLEEP-APPROVED(утвержденный неактивный режим)	1 бит	0: SLEEP-MODE REQUEST DENIRD (запрос неактивного режима отклонен)1: SLEEP-MODE REQUEST APPROVED (запрос неактивного режима утвержден)
IF(SLEEP-APPROVED==0) {(если (утвержденный неактивныйрежим==0))
RESERVED (зарезервированный)	7 битов
} ELSE { (еще)
START-TIME (начальное время)	7 битов
MIN-WINDOW (минимальное окно)	6 битов
MAX-WINDOW (максимальное окно)	10 битов
LISTENING INTERVAL(интервал прослушивания)	8 битов
}
}

Ответным сообщением о неактивном режиме также является заранее определенное сообщение, которое передается на основании ИД соединения абонентского пункта, и ниже будет описан каждый из информационный элементов ответного сообщения о неактивном режиме, показанных в таблице 2.

MANAGEMENT MESSAGE TYPE является информацией, указывающей тип сообщения о текущей передаче, а MANAGEMENT MESSAGE TYPE = 46 указывает на ответное сообщение о неактивном режиме.

Значение SLEEP-APPROVED (утвержденный неактивный режим) выражено с помощью 1 бита, и SLEEP-APPROVED=0 указывает, что запрос смены состояния на неактивный режим отклонен (SLEEP-MODE REQUEST DENIRD), тогда как SLEEP-APPROVED=1 указывает, что запрос смены состояния на неактивный режим утвержден (SLEEP-MODE REQUEST APPROVED). Между тем, для значения SLEEP-APPROVED=0 имеется зарезервированное поле из 7 битов, а для значения SLEEP-APPROVED=1 имеется поле START-TIME (начальное время) из 7 битов, поле MIN-WINDOW из 6 битов, поле MAX-WINDOW из 10 битов и поле LISTENING INTERVAL из 8 битов.

Здесь значение START-TIME указывает количество требуемых кадров до тех пор, пока абонентский пункт не введет первый неактивный интервал, исключая кадр, для которого было принято ответное сообщение о неактивном режиме. То есть абонентский пункт выполняет смену состояния на неактивный режим после истечения кадров, соответствующих значению START-TIME, начиная в следующем кадре после кадра, для которого было принято ответное сообщение о неактивном режиме.

Значение MIN-WINDOW указывает значение начала для неактивного интервала (измеряемого в кадрах), тогда как значение MAX-WINDOW указывает значение останова для неактивного интервала (измеряемое в кадрах). LISTENING INTERVAL указывает величину для LISTENING INTERVAL (измеряемую в кадрах).

(3) Сообщение (TRF_IND) индикации потока обмена информацией

Сообщение индикации потока обмена информацией передается на абонентский пункт базовой станцией в течение интервала прослушивания и используется, чтобы указывать присутствие пакетированных данных, которые должны передаваться на абонентский пункт базовой станцией. Сообщение индикации потока обмена информацией имеет формат, показанный ниже в таблице 3.

Таблица 3
СИНТАКСИС	РАЗМЕР	ПРИМЕЧАНИЯ
TRF-IND_MESSAGE_FORMAT() {(формат сообщения TRF-IND)
MANAGEMENT MESSAGE TYPE=47(тип сообщения администрирования=47)	8 битов
POSITIVE_INDICATION_LIST() {(перечень положительной индикации)		TRAFFIC HAS BEEN ADDRESSED TO THE SS(поток обмена информацией адресован АП)
NUM-POSITIVE(положительный номер)	8 битов
for(i=0; i<NUM-POSITIVE; i++) {(для (i=0; i<положительный номер; i++))
CID (ИДС)	16 битов	BASIC CID OF THE SS (базовый ИДС для АП)
}
}
}

Сообщение индикации потока обмена информацией, в отличие от сообщения с запросом неактивного режима и ответного сообщения о неактивном режиме, является широковещательным сообщением, передаваемым на основании широковещательной рассылки. Сообщение индикации потока обмена информацией является сообщением, указывающим присутствие/отсутствие пакетированных данных, подлежащих передаче от базовой станции на конкретный абонентский пункт, и абонентский пункт декодирует переданное посредством широковещательной рассылки сообщение индикации потока обмена информацией в течение интервала прослушивания и определяет, выполнять ли смену состояния на активный режим или поддерживать неактивный режим.

Если абонентский пункт определяет, что он должен выполнить смену состояния на активный режим, абонентский пункт анализирует кадровую синхронизацию. Если порядковый номер анализируемого кадра не является идентичным ожидаемому порядковому номеру кадра, абонентский пункт может выполнить повторную передачу запроса относительно потерянных пакетированных данных в активном режиме. Иначе, если абонентский пункт не может принять сообщение индикации потока обмена информацией в течение интервала прослушивания, или если сообщение индикации потока обмена информацией, хотя и принято, не включает в себя POSITIVE INDICATION (положительную индикацию), абонентский пункт возвращается в неактивный режим.

Каждый из информационных элементов сообщения индикации потока обмена информацией, показанных в таблице 3, будет описан ниже. MANAGEMENT MESSAGE TYPE (тип сообщения администрирования) является информацией, указывающей тип сообщения текущей передачи, а MANAGEMENT MESSAGE TYPE=47 указывает сообщение индикации потока обмена информацией. POSITIVE_INDICATION_LIST (перечень положительной индикации) включает в себя номер NUM-POSITIVE (положительный номер) положительных абонентов и ИД соединения (ИДС) каждого из положительных абонентов. То есть POSITIVE_INDICATION_LIST указывает количество абонентов, которым должны передаваться пакетированные данные, и их ИД соединения.

Фиг.3 представляет диаграмму потока сигналов, иллюстрирующую процедуру выполнения смены состояния на неактивный режим абонентским пунктом по запросу абонентского пункта, предлагаемую в системе связи 802.16e IEEE.

Что касается фиг.3, на ней на этапе 311 абонентский пункт 300 передает сообщение с запросом неактивного режима на базовую станцию 350, когда он желает выполнить смену состояния на неактивный режим. Сообщение с запросом неактивного режима включает в себя информационные элементы, описанные в связи с таблицей 1. После приема сообщения с запросом неактивного режима от абонентского пункта 300, базовая станция 350 определяет, разрешить ли абонентскому пункту 300 выполнить смену состояния на неактивный режим, принимая во внимание текущие условия абонентского пункта 300 и базовой станции 350, и на этапе 313 передает ответное сообщение о неактивном режиме на абонентский пункт 300 в соответствии с результатом определения.

Здесь базовая станция 350 определяет, разрешить ли абонентскому пункту 300 выполнить смену состояния на неактивный режим, принимая во внимание присутствие/отсутствие пакетированных данных, подлежащих передаче на абонентский пункт 300. Как описано в связи с таблицей 2, если базовая станция 350 определяет утвердить смену состояния на неактивный режим, она устанавливает SLEEP-APPROVED на '1', тогда как если базовая станция 350 определяет отклонить смену состояния на неактивный режим, она устанавливает SLEEP-APPROVED на '0'. Информационные элементы, включенные в ответное сообщение о неактивном режиме, иллюстрируются в таблице 2.

После приема ответного сообщения о неактивном режиме от базовой станции 350, абонентский пункт 300 анализирует значение SLEEP-APPROVED, включенное в принятое ответное сообщение о неактивном режиме, и если он определяет в результате анализа, что абонентскому пункту 300 разрешено выполнить смену состояния на неактивный режим, абонентский пункт 300 на этапе 315 выполняет смену состояния на неактивный режим. Однако, если значение SLEEP-APPROVED, включенное в ответное сообщение о неактивном режиме, указывает отклонение смены состояния на неактивный режим, абонентский пункт 300 сохраняет текущий режим, то есть активный режим.

Кроме того, поскольку он выполняет смену состояния на неактивный режим, абонентский пункт 300 считывает соответствующие информационные элементы из ответного сообщения о неактивном режиме и выполняет соответствующее действие в неактивном режиме.

Фиг.4 представляет диаграмму потока сигналов, иллюстрирующую процедуру выполнения смены состояния на неактивный режим абонентским пунктом под управлением базовой станции, предлагаемую в системе связи 802.16e IEEE.

Прежде чем привести описание фиг.4, следует отметить, что система связи 802.16е IEEE предлагает способ использования ответного сообщения о неактивном режиме как сообщение, указывающее незапрашиваемую команду. Здесь выражение "незапрашиваемая команда" означает, что абонентский пункт действует по команде, или под управлением базовой станции даже притом, что от абонентского пункта нет отдельного запроса, и в примере на фиг. 4, абонентский пункт выполняет смену состояния на неактивный режим в соответствии с незапрашиваемой командой.

Рассмотрим фиг.4, на которой базовая станция 450 передает ответное сообщение о неактивном режиме на абонентский пункт 400 на этапе 411. Ответное сообщение о неактивном режиме включает в себя информационные элементы, описанные в связи с таблицей 2. После приема ответного сообщения о неактивном режиме от базовой станции 450 абонентский пункт 400 анализирует значение SLEEP-APPROVED, включенное в принятое ответное сообщение о неактивном режиме, и, если значение SLEEP-APPROVED указывает подтверждение смены состояния на неактивный режим, абонентский пункт 400 на этапе 413 выполняет смену состояния на неактивный режим.

На фиг.4, поскольку ответное сообщение о неактивном режиме используется как сообщение незапрашиваемой команды, значение SLEEP-APPROVED выражено только с помощью '1'. Кроме того, поскольку он выполняет смену состояния на неактивный режим, абонентский пункт 400 считывает соответствующие информационные элементы из ответного сообщения о неактивном режиме и выполняет соответствующее действие в неактивном режиме.

Фиг.5 представляет диаграмму потока сигналов, иллюстрирующую процедуру выполнения смены состояния на активный режим абонентским пунктом под управлением базовой станции, предлагаемую в системе связи 802.16e IEEE.

Рассмотрим фиг.5, на которой, если сформирован поток обмена информацией или пакетированные данные, подлежащие передаче на абонентский пункт 500, базовая станция 550 на этапе 511 передает на абонентский пункт 500 сообщение индикации потока обмена информацией.

Здесь сообщение индикации потока обмена информацией включает в себя информационные элементы, описанные в связи с таблицей 3. После приема сообщения индикации потока обмена информацией от базовой станции 550 абонентский пункт 500 определяет, существует ли в сообщении индикации потока обмена информацией POSITIVE INDICATION. Если POSITIVE INDICATION существует, абонентский пункт 500 считывает ИД соединения, включенный в сообщение индикации потока обмена информацией, и определяет, является ли считываемый ИД соединения идентичным его собственному ИД соединения.

Если определено, что ИД соединения, включенный в сообщение индикации потока обмена информацией, является идентичным его собственному ИД соединения, абонентский пункт 500 на этапе 513 выполняет смену состояния из текущего режима, то есть неактивного режима, на активный режим.

До сих пор описание выполнялось относительно действий в неактивном режиме, предлагаемых в современной системе связи 802.16e IEEE. Далее ниже будут описаны недостатки описанных выше действий в неактивном режиме.

(1) Пакетированные данные, передаваемые в сети, могут испытывать задержку передачи сигналов, обусловленную неустойчивой синхронизацией и использованием буферного устройства узла, и базовая станция может позволять абонентскому пункту выполнять смену состояния на неактивный режим для балансирования сетевой загрузки и увеличения пропускной способности системы.

Современная система связи 802.16е IEEE предлагает способ, в котором базовая станция, как изложено выше, позволяет абонентскому пункту выполнять смену состояния на неактивный режим, используя сообщение незапрашиваемой команды (например, ответное сообщение о неактивном режиме). Однако, поскольку смена состояния на неактивный режим абонентским пунктом на основании сообщения незапрашиваемой команды представляет одностороннюю операцию базовой станции, имеется необходимость в ответном сообщении для абонентского пункта.

(2) Если происходит ошибка в то время, как абонентский пункт выполняет смену состояния из неактивного режима на активный режим, может происходить фатальная потеря пакетированных данных из-за проблемы использования буферного устройства на стороне базовой станции.

Современная система связи 802.16е IEEE, как описано выше, осуществляет операцию управления так, чтобы базовая станция передавала сообщение индикации потока обмена информацией на абонентский пункт, и абонентский пункт выполнял смену состояния из неактивного режима на активный режим. Однако, поскольку смена состояния из неактивного режима на активный режим представляет собой также однонаправленную операцию базовой станции, имеется необходимость в ответном сообщении для абонентского пункта.

Теперь будет сделано подробное описание причины, почему необходимо ответное сообщение для сообщения индикации потока обмена информацией.

Когда передаваемые пакетированные данные сформированы, базовая станция передает сообщение индикации потока обмена информацией на абонентский пункт, и, когда она передает сообщение индикации потока обмена информацией, базовая станция определяет, что абонентский пункт выполнил смену состояния из неактивного режима на активный режим. Однако, когда абонентский пункт не в состоянии принимать сообщение индикации потока обмена информацией из-за ошибки в передаче, абонентский пункт остается в неактивном режиме.

На этой стадии, поскольку базовая станция определяет, что абонентский пункт выполнил смену состояния на активный режим, даже притом, что базовая станция передала пакетированные данные на абонентский пункт, абонентский пункт постоянно остается в неактивном режиме, как описано выше. Поэтому абонентский пункт не может принимать пакетированные данные, передаваемые базовой станцией. В результате, пакетированные данные, переданные базовой станцией, потеряны. Поэтому базовая станция запрашивает ответное сообщение для переданного сообщения индикации потока обмена информацией.

(3) Когда абонентский пункт теряет порядковый номер принятых пакетированных данных или теряет принятые пакетированные данные после того, как он выполнил смену состояния из неактивного режима на активный режим, базовая станция должна повторно передать на абонентский пункт потерянные пакетированные данные. На этой стадии, чтобы определить, действительно ли пакетированные данные потеряны, необходимо запросить повторную передачу потерянных пакетированных данных, выполняя переупорядочение последовательности на канальном уровне, и происходит относительная задержка, вызванная повторной передачей пакетированных данных, приводя к снижению эффективности передачи пакетированных данных.

Между тем, абонентский пункт в неактивном режиме устанавливает неактивный интервал, начинающийся с величины минимального окна, и после истечения неактивного интервала абонентский пункт определяет, имеются ли какие-нибудь пакетированные данные, подлежащие передаче на сам абонентский пункт, основываясь на сообщении индикации потока обмена информацией, переданном от базовой станции в течение интервала прослушивания. Если в результате анализа сообщения индикации потока обмена информацией для абонентского пункта определено, что нет пакетированных данных, подлежащих передаче непосредственно на абонентский пункт, абонентский пункт устанавливает неактивный интервал на величину, превышающую в два раза предыдущий неактивный интервал, и постоянно остается в неактивном режиме. Когда нет пакетированных данных, подлежащих непрерывной передаче, в то время как такая процедура повторяется, неактивный интервал достигает величины максимального окна.

До сих пор никакое определение не было дано действию, которое абонентский пункт должен выполнять, когда неактивный интервал достигает величины максимального окна. Поэтому имеется потребность в эффективном плане для абонентского пункта или базовой станции, в котором учитывается среда передачи пакетированных данных, когда величина неактивного интервала абонентского пункта достигает величины максимального окна.

Раскрытие изобретения

Поэтому целью настоящего изобретения является обеспечить способ установления неактивного интервала в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа.

Другой целью настоящего изобретения является обеспечить в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа способ установления неактивного интервала для поддерживания величины максимального окна, когда неактивный интервал достигает величины максимального окна.

Дополнительной целью настоящего изобретения является обеспечить в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа способ установления неактивного интервала для назначения и применения предварительно назначенной величины минимального окна, когда неактивный интервал достигает величины максимального окна.

Еще одной целью настоящего изобретения является обеспечить в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа способ установления неактивного интервала для посылки запроса новой величины окна на базовую станцию и приема новой величины окна, когда неактивный интервал достигает величины максимального окна.

Согласно одному аспекту настоящего изобретения в коммуникационной системе широкополосного беспроводного доступа, имеющей неактивный режим, в котором нет данных, подлежащих передаче или приему абонентским пунктом на/от базовой станции, и активный режим, в котором имеются данные, подлежащие передаче или приему абонентским пунктом на/от базовой станции, обеспече