Одноранговая связь

Одноранговая связь

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Испрашивание приоритета

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет по предварительной заявке № 60/523989, озаглавленной "Одноранговая связь", поданной 21 ноября 2003 г., права на которую принадлежат заявителю настоящего изобретения, специально включенной в настоящее описание в качестве ссылки.

Уровень техники

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к беспроводной связи и конкретно к одноранговой связи между терминалами доступа сети множественного доступа, поддерживающей режимы в зоне обслуживания и вне зоны обслуживания.

Уровень техники

Одноранговая связь включает в себя группу объектов связи, совместно использующих общую характеристику или множество характеристик, дающих возможность инициирования и связи друг с другом без помощи посредников более высокого уровня.

Одноранговая связь может быть использована для приложения "нажми и говори" (РТТ, НИГ) и других приложений, таких как "нажми для обмена медиаданными" (РТМ, НССПД) (расширение НИГ для данных), и распространяется на медиапередачи, такие как передача видео.

В связи с адаптацией сети множественного доступа, обеспечивающей терминалы доступа функциональной возможностью одноранговой связи, дополнительно к функциональной возможности двухточечной связи, имеется потребность в управлении мощностью сети, чтобы учитывать условия, такие как вклад мощности передачи одноранговой связи в полную помеху, испытываемую сетью.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - блок-схема системы множественного доступа, в которой терминалы доступа поддерживают одноранговую связь с другими терминалами доступа сети.

Фиг.2 - схема системы примерной сети множественного доступа, реализованной как сотовая система множественного доступа с кодовым разделением (CDMA, МДКР).

Фиг.3 - схема, иллюстрирующая протоколы физического уровня для одноранговой связи между двумя терминалами доступа системы множественного доступа.

Фиг.4 - схема, иллюстрирующая протоколы физического уровня для одноранговой связи между четырьмя терминалами доступа системы множественного доступа.

Фиг.5 - схема, иллюстрирующая использование множества цепей приема для управления мощностью сигнала на уровне терминала доступа.

Фиг.6 - таблица, иллюстрирующая механизм управления мощностью на уровне терминала доступа.

Фиг.7 - схема, иллюстрирующая схему передачи МДКР для проведения одноранговой связи между терминалами доступа.

Фиг.8 - блок-схема РЧ секции терминала доступа, иллюстрирующая вариант осуществления с множеством цепей приема.

Фиг.9 - блок-схема РЧ секции терминала доступа, иллюстрирующая другой вариант осуществления с множеством цепей приема.

Фиг.10 - схема последовательности операций, иллюстрирующая управление мощностью для терминала доступа во время операции в зоне обслуживания.

Фиг.11 - схема последовательности операций, иллюстрирующая управление мощностью для терминала доступа во время операции вне зоны обслуживания.

Подробное описание изобретения

Одноранговая связь включает в себя группу объектов связи, совместно использующих общую характеристику или множество характеристик, дающих возможность инициирования и связи друг с другом без помощи посредников более высокого уровня.

Одноранговая связь может быть использована для приложения "нажми и говори" (РТТ) и других приложений, таких как "нажми для обмена медиаданными" (РТМ) (расширение РТМ для данных), и распространяются на медиапередачи, такие как передача видео.

Существующие сети множественного доступа с установленной инфраструктурой для приема и обслуживания запросов доступа к сети выполнены с возможностью обеспечивать их пользователей функциональной возможностью проводить одноранговую связь между ними. Доступ к сети предоставлен для терминалов доступа, таких как мобильные телефоны, компьютеры, персональные цифровые ассистенты, и других эквивалентных устройств с помощью двухточечной связи между терминалами и одним или более узлами доступа сети множественного доступа. Такие сети используются с протоколами и аппаратурой для управления инфраструктурой, чтобы гарантировать, что максимальное число терминалов имеют доступ к сети на некотором минимальном пороговом уровне качества обслуживания или выше этого уровня. Было бы удобно и экономически выгодно, если эти протоколы были бы адаптированы или модифицированы без обширного повторного проектирования и конструирования терминала доступа и архитектуры инфраструктуры для управления соответствующими аспектами одноранговой связи между терминалами доступа.

Например, беспроводная система сотовой связи предоставляет доступ к сети для терминалов доступа в виде мобильных телефонов, давая возможность устройствам передавать и принимать большое разнообразие информации через связь с системой. Мощность, переданная с помощью мобильных телефонов в системе, представляет собой существенную проблему, так как уровнем переданной мощности необходимо управлять, чтобы поддерживать качество связи через систему. В этом отношении многие телефоны осуществляют доступ к системе одновременно или параллельно, и составное значение мощности, переданной с помощью всех телефонов, дает в результате помеху для системы. Кроме того, так как телефоны являются мобильными, маршруты связи в инфраструктуру системы постоянно изменяются, требуя регулировки уровней мощности передачи, чтобы поддерживать уровень качества связи. Следовательно, управление доступом может включать в себя ограничение уровня мощности передачи каждого мобильного телефона, активизируемого в системе, и регулировку уровня, так как телефон перемещается в области зоны обслуживания системы.

Первый способ управления мощностью принимает тот принцип, что телефон, находящийся ближе к сотовой инфраструктуре, должен передавать в инфраструктуру на более низком уровне мощности, чем телефон, находящийся дальше от инфраструктуры. Каждый мобильный телефон измеряет полную мощность, принятую из основных компонентов инфраструктуры, и устанавливает мощность передачи обратно пропорционально уровню мощности, принятой из основных компонентов. Это направление передачи из телефона в систему по соглашению является обратной линией связи, и способ упоминают как "управление мощностью разомкнутой обратной линии связи". (Прямая линия связи ориентирована в направлении из системы в телефон.) Способ является разомкнутым, так как им управляют только с помощью телефона на основании оценки телефоном мощности, принятой из основных компонентов.

Второй способ управления мощностью обратной линии связи использует мощность передачи обратной линии связи, принятой с помощью основных компонентов сотовой инфраструктуры из мобильного телефона, чтобы установить целевой уровень мощности для этого мобильного телефона. Целевой уровень мощности для мобильного телефона является точкой установки управления мощностью (РС, УМ), определенной во внешнем контуре процедуры управления мощностью. Это необходимо, чтобы регулировать мощность передачи мобильного телефона как функцию канала и, в меньшей степени, как функции скорости данных. Инфраструктура посылает сигналы управления мощностью в телефон по прямой линии связи, что заставляет телефон регулировать мощность передачи обратной линии связи (увеличивать или уменьшать) относительно целевого уровня мощности. Способ называется "управление мощностью замкнутой обратной линии связи", так как он использует контур между телефоном и инфраструктурой системы с участием на обоих концах. Целевой уровень мощности является точкой установки управления мощностью, установленной с помощью внешнего контура процедуры с обратной связью.

Управление мощностью разомкнутых и замкнутых систем беспроводной связи указано, например, в следующих патентах США: 5056109, 5396516, 5933781, 6035209, 6101179, 6609008 и 6621804. Обработка с обратной связью объяснена, например, в следующих патентах США: 6748234, 6633552 и 6529482.

В связи с адаптацией сети множественного доступа, обеспечивающей ее терминалы доступа функциональной возможностью одноранговой связи, дополнительно к функциональной возможности двухточечной связи, усложняется проблема управления мощностью сети при вкладе мощности передачи однораноговой связи в полную помеху, испытываемую сетью.

В одном аспекте одноранговая связь между терминалами доступа сети множественного доступа обеспечена режимами в зоне обслуживания и вне зоны обслуживания в разрешенных или неразрешенных диапазонах. Функционирование в зоне обслуживания включает в себя действие одноранговой связи в области зоны обслуживания сети в активном диапазоне частот, разрешенном для сети, или в неразрешенном диапазоне. Функционирование вне зоны обслуживания включает в себя действие одноранговой связи вне области зоны обслуживания в диапазоне частот, разрешенном для сети, или действие одноранговой связи в области зоны обслуживания в неиспользованном диапазоне частот, разрешенном для сети.

В другом аспекте управление мощностью, переданной терминалами доступа сети множественного доступа, поддерживающей как доступ к системе, так и одноранговую связь с помощью терминалов, обеспечен с помощью адаптации протоколов управления мощностью сети для двухточечной связи, чтобы приспособить потребности функционирования одноранговой связи. Это дает функциональную возможность управления мощностью терминалам доступа одноранговой связи, в то же время гарантируя их продолженное участие в схеме управления общей мощностью сети, таким образом, давая возможность сети продолжать поставлять требуемые уровни качества связи во все терминалы доступа сети. Адаптация управления мощностью передачи терминала доступа также обеспечивает терминал доступа сети множественного доступа функциональной возможностью переключаться между одноранговой связью и связью доступа к сети с минимальным прерыванием функционирования терминалов и сети множественного доступа.

Еще в одном аспекте предоставлена сеть множественного доступа, использующая управление разомкнутой обратной линии связи и замкнутой обратной линии связи мощностью, переданной с помощью терминалов доступа, мощностью передачи терминалов доступа с функциональной возможностью двухточечной связи и одноранговой связи, в то же время терминалам доступ предоставляют, по меньшей мере, три типа операции одноранговой связи: функционирование одноранговой связи в зоне обслуживания и одноранговой связи вне зоны обслуживания как в разрешенном, так и не разрешенном диапазонах.

На фиг.1 сеть 100 множественного доступа включает в себя инфраструктуру 102 сети, включающую в себя один или более узлов 104 доступа (AN, УД) и множество терминалов 106 доступа (АТ, ТД). Терминалы 106 доступа и инфраструктура взаимодействуют с помощью двухточечной связи, такой как 108. Кроме того, терминалы 106 доступа могут проводить одноранговую связь 110 друг с другом. В этом описании терминал 106 доступа, который может быть мобильным или стационарным, передает и принимает пакеты данных через один или более узлов доступа сети 100 множественного доступа. Сеть 100 множественного доступа переносит пакеты данных между терминалами 106 доступа. Сеть 100 может быть соединена или связана с дополнительными сетями (не изображены) вне сети доступа, такими как корпоративная интрасеть или Internet, и может переносить пакеты данных между любым терминалом 106 доступа и такими внешними сетями. Терминал доступа, который имеет установленное и активное соединение канала трафика с одним или более узлов доступа, называют активным терминалом доступа и говорят, что он находится в состоянии трафика. О терминале доступа, который находится в процессе установления соединения активного канала трафика с одним или более узлами доступа, говорят, что он находится в состоянии установки соединения. Терминал доступа может быть любым устройством передачи данных, которое осуществляет связь через беспроводной канал или через проводной канал, например, с использованием волоконно-оптических или коаксиальных кабелей. Дополнительно терминал доступа может быть любым из ряда типов устройств, включающих в себя, но не ограниченных: РС-карту, компакт-флэш-память, внешний или внутренний модем или беспроводной или проводной телефон. Линию связи, через которую терминал доступа посылает сигналы в узел доступа, называют обратной линией связи. Линию связи, через которую узел доступа посылает сигналы в терминал доступа, называют прямой линией связи.

Сеть множественного доступа в качестве примера представлена с помощью беспроводной системы множественного доступа, работающей как широкополосная система широкого спектра, с системой множественного доступа с кодовым разделением (МДКР) в качестве инфраструктуры, хотя и не ограниченной иллюстрации принципов, представленных в настоящем описании. Физическая и функциональная архитектуры систем МДКР известны и описаны только до уровня, подходящего для понимания, как может быть реализовано управление мощностью для такой системы, обслуживающей терминалы доступа, которые могут проводить двухточечную связь с системой и одноранговую связь друг с другом.

Фиг.2 иллюстрирует общую блок-схему беспроводной сотовой сети 200 множественного доступа, которая может работать в соответствии с любым из стандартов систем связи МДКР, включая без ограничения, TIA/EIA-95, TIA/EIA-IS-2000, TIA/EIA-IS-856, IMT-2000 и WCDMA.

Обычно сотовая сеть 200 с фиг.2 обеспечивает связь для ряда ячеек с 202А по 202G, причем каждая ячейка включает в себя узлы доступа, такие как базовые станции 204А-204G, которые обеспечивают линии связи между множеством терминалов 206А-206G доступа и между терминалами доступа и одной или более другими сетями (не изображены). Базовые станции взаимодействуют с терминалами доступа и друг с другом. Базовые станции взаимодействуют с терминалом доступа через прямую линию связи посредством сигнала прямой линии связи, который суммирует сигналы, уникально закодированные для ряда терминалов доступа. Каждый терминал доступа, принимающий сигнал прямой линии связи, декодирует его, чтобы извлечь его уникально закодированный сигнал. Каждый терминал доступа взаимодействует с узлом доступа посредством сигнала обратной линии связи. Смотри патент США 6609008 для подробного описания архитектуры и работы сотовой сети МДКР.

Одноранговая связь с помощью терминалов доступа в системе МДКР может проводиться с помощью игнорирования сотовой сети с использованием операций обратной линии связи, чтобы передавать в одноранговый узел, и с использованием операций прямой линии связи (зарезервированной для связи из узла доступа в операции сети), чтобы принимать информацию управления системой из сети. В режиме одноранговой связи терминал использует частоты обратной линии связи исключительно для приема из терминалов своего однорангового узла и передачи в терминалы своего однорангового узла. Когда терминал доступа участвует в одноранговой связи в зоне обслуживания с использованием канала, используемого в текущий момент другими терминалами, взаимодействующими через сеть, терминал доступа должен подчинить свою передачу сетевым протоколам мощности, для того чтобы не ухудшить пропускную способность или производительность сети. Следовательно, помеха, которую мощность передачи терминала доступа при работе в режиме одноранговой связи вызывает в сети, должна быть ограничена до уровня, не большего, чем уровень, который она вызывала бы при работе через сеть.

В настоящем описании представлен способ, предназначенный для одноранговой связи, которая дает возможность терминалу доступа в виде мобильного устройства принимать передачи из однорангового узла по обратной линии связи, которая в сотовой операции определена для передач из мобильного устройства. В одном варианте осуществления мобильное устройство, имеющее множество цепей приема, причем каждая может быть настроена на соответственный канал, может передавать в одноранговый узел по радиочастотному (RF, РЧ) каналу, обычно используемому для обратной линии связи, при этом одновременно принимать и осуществлять мониторинг соответствующих каналов прямой линии связи. Терминал может выполнять управление мощностью разомкнутой линии связи, для того чтобы соответствующим образом ограничивать свою мощность передачи.

В соответствии с одним вариантом осуществления устройство мобильное является мобильной станцией, поддерживающей широкополосный протокол, такой как МДКР. Мобильная станция настраивает одну цепь приема, чтобы получать и отслеживать прямую линию связи сети доступа МДКР. При выполнении этого мобильная станция выполняет процедуры станции в незанятом состоянии, включающие в себя мониторинг любых входящих страниц и выполнение передач обслуживания в незанятом состоянии. Когда мобильная станция начинает операцию одноранговой связи, она настраивает вторую цепь приема на соответственный канал, чтобы принимать других пользователей одноранговой связи (который в этом варианте осуществления является каналом обратной линии связи). Мобильная станция одноранговой связи начинает передавать, но ее мощность должна быть ограничена. Настоящий вариант осуществления может требовать, чтобы мобильная станция подчинялась протоколу управления мощностью без обратной связи сети доступа в качестве способа, чтобы ограничить свою мощность передачи. Конечно, мобильная станция в операции одноранговой связи может иметь свою мощность передачи, дополнительно ограниченную другими способами, такими как с помощью непосредственных команд управления мощностью для противоположной стороны или партнера одноранговой связи или с помощью других подходящих способов.

Другой задачей является уменьшить нагрузку на сеть множественного доступа. С помощью обеспечения возможности одноранговой связи из мобильного устройства в мобильное устройство без прохождения через базовую станцию или другой элемент инфраструктуры сети одногранговая связь уменьшает нагрузку сети. Нагрузку сектора сети также уменьшают с помощью использования одноранговой связи частот, отличных от частот, которые использованы сетью. В этих случаях операция одноранговой связи дает возможность беспроводной связи продолжаться, где она может быть недоступной через сеть доступа.

Для операции в зоне обслуживания имеется начальная точка установки через сеть доступа. Для целей следующего обсуждения в примерной сети множественного доступа МДКР мобильное устройство будет упоминаться как терминал доступа (ТД), а сеть будет упоминаться как сеть доступа (СД). Эти понятия ясно определены для варианта осуществления в стандарте TIA/EIA/IS-856. Как проиллюстрировано на фиг. 1, сеть 100 множественного доступа включает в себя один или более узлов 104 доступа, обслуживающих терминалы 106 множественного доступа. В некоторый момент времени УД 104 определяет, что имеется режим одноранговой связи, доступный для связи, и инициирует установку к переходу одного из ТД 106 к операции одноранговой связи. Когда вызов установлен, ТД 106 принимает команды управления мощностью для управления мощностью с обратной связью из УД 104, а также от партнера одноранговой связи.

Для операции вне зоны обслуживания и в неразрешенном диапазоне ТД 106 инициирует связь. ТД106 адаптируется, чтобы выполнять эти функции, без координации через УД 104.

Целью является поддерживать помехи, обусловленные терминалами в режиме операции одноранговой связи на том же самом или более низком уровне, чем помехи от тех же самых терминалов в режиме операции "нажми для обмена медиаданными".

Дополнительной целью является обеспечить бесшовный переход между режимами "нажми для обмена медиаданными" и одноранговой связи и наоборот. Дополнительно желательно обеспечить унифицированный подход в зоне обслуживания и вне зоны обслуживания в разрешенных и неразрешенных диапазонах. Идеально сценарий зоны обслуживания и операции одноранговой связи могут быть обеспечены без видимости пользователя.

В одном варианте осуществления операция одноранговой связи в сети множественного доступа предназначена, чтобы поддерживать большое число пользователей в группе, например до восьми пользователей в режиме одноранговой связи, и очень большое число пользователей в режиме широковещательной передачи. Операция одноранговой связи может быть реализована во множестве режимов. Например, в одном режиме предварительно определенная группа ТД 106 обозначена как партнеры для вызова. Другой режим может реализовать приложение общественной безопасности, которое доступно для полиции или пожарных. Еще в одном режиме один ТД 106 передает во множество приемников, например, видеопередачу, подобную широковещательной передаче.

Операция в зоне обслуживания

Операция в зоне обслуживания относится к одноранговой связи, которая имеет место в области, обслуживаемой в текущий момент с помощью УД 104, с использованием разрешенного в текущий момент диапазона частот и используется УД 104. В этом случае первоначально УД 104 помогает ТД при установке одноранговой связи, что может дать в результате переход текущей сотовой ячейки в одноранговый режим, а также в передаче управления мощностью из ИД 106 во время вызова одноранговой связи. УД 104 выполняет соединение и установку одноранговой связи после появления события или запуска. Возможные запуски могут быть реализованы с помощью УД 104 на основании множества соображений и могут включать в себя без ограничения: 1) местонахождение ТД 106; 2) выход ТД 106 из области зоны обслуживания; 3) нагрузку сети 100; 4) близость участников одноранговой связи; 5) перекрытие элементов в активном множестве (AS, АМ) для множества ТД 106; или 6) полномочия УД 104. Затем УД 104 поддерживает одноранговую связь. Установка и сигнализация могут быть идентичны установке и сигнализации, использованным в сетях CDMA2000 и сетях высокоскоростной передачи пакетных данных (HRPD) TIA/EIA/IS-856.

В одном сценарии УД 104 предлагает, чтобы группа ТД 106 предприняла попытку режима операции одноранговой связи.

Кодирование и идентификация УД 104 могут предоставить динамические назначения длинного псевдошумового PN, ПШ кода с помощью УД 104, например, при попытке операции одноранговой связи и/или во время операции одноранговой связи.

В одном варианте осуществления для формирования группы одноранговой связи каждый ТД 106 может поддерживать список АТ 106, назначенных для одноранговой связи. Это может быть, например, группа строителей, которые формировали бы группу одноранговой связи. ТД 106 может ограничивать поиск другими ТД 106 в предварительно сформированных группах. Это могут быть некоторые маски длинного кода, зарезервированные для специальных групп одноранговой связи. ТД 106 могут использовать общие маски длинного кода и запрашивать дополнение к существующим группам одноранговой связи. Может требоваться ведущее устройство текущей группы, чтобы искать новых клиентов одноранговой связи. ТД 106 могут передавать с использованием общих масок длинного кода, чтобы устанавливать группы одноранговой связи.

Для установки и поддержания соединения одноранговой связи имеется начальный этап захвата. Для захвата терминала одноранговой связи ТД 106 выбирают наилучший канал для передачи. УД 104 может предоставить список подходящих каналов в ТД 106. В качестве альтернативы, УД 104 может предоставить список предпочтительного роуминга каналов, с помощью которого терминал может быть поставлен в известность о каналах одноранговой связи в географической области, когда он замечает базовую станцию 1х или DO, которая принадлежит к этой географической области. ТД 106 может использовать ID, ИД базовой станции в качестве ключа в список предпочтительного роуминга, чтобы определить доступные каналы одноранговой связи в географической области. УД 104 может использовать предварительно определенный формат сообщения, такой как сообщение универсального списка соседних станций, описанное в TIA/EIA/IS-2000, версия А, или переадресованное сообщение в TIA/EIA/IS-856.

В соответствии с одним вариантом осуществления каждый ТД 106 имеет список каналов, чтобы определять очередность передачи во время захвата одноранговой связи. Индивидуальный список каналов для данного ТД 106 является уникальным для этого ТД 106. Список каналов может быть предложен с помощью УД 104, такого как базовая станция (BS, БС). Последовательность передачи канала тогда является уникальной для каждого ТД 106 и известна всем остальным ТД 106 в группе одноранговой связи. ТД 106 также ищут остальные ТД 106 с использованием общих масок длинного кода.

Каждый ТД 106 будет предоставлять указание в другие ТД 106 "наилучшего" канала для приема сообщений. Каждый ТД 106 выбирает "наилучший" канал передачи на основании обратной связи, при этом предпочтительный канал передачи является наиболее желательным каналом.

В соответствии с другим вариантом осуществления два ТД 106, которые желают взаимодействовать друг с другом по доступным каналам, формируют значение хеш-функции с помощью конкатенации их соответственных ИД. Значение хеш-функции вводят в хеш-функцию, выходом которой является один из ряда частотных каналов, доступных для одноранговой связи. Это дает возможность обоим ТД 106 открывать одноранговую связь в одном и том же канале. После инициализации одноранговой связи в хешированном канале ТД 106 может согласовать и перейти в другой канал, доступный для одноранговой связи. Этот способ может быть распространен на более чем два ТД 106 с помощью формирования значения хеш-функции из ИД всех членов группы однорангового узла.

В соответствии с другим вариантом осуществления, каждый ТД 106 измеряет мощность приема во всех используемых каналах и сообщает результаты измерений в УД 104. Затем УД 104 предлагает наилучшие каналы, чтобы использовать для передачи и приема в ТД 106 или для группы одноранговой связи. Наилучший канал является специфичным для сценария модуляции и передачи, такого что, если система реализует структуру временного уплотнения (TDM) или структуру кодового уплотнения (CDM), как определено в настоящем описании ниже. Как использованная в настоящем описании, структура КУ обеспечивает одновременные передачи множеству целевых получателей, причем передачи подвергают кодовому уплотнению вместе в течение одного интервала времени. Структура TDM относится к предоставлению разных интервалов времени для передач во множество ТД 106. Выбор канала может изменяться как функция передатчика, например, как в сеансе одноранговой связи структуры CDM, для всей группы одноранговой связи. Максимальная мощность передачи может быть ограничена сетью МДКР, как обсуждено в настоящем описании ниже относительно управления мощностью.

Для захвата терминала одноранговой связи измерение отношения сигнала к помехе и шуму (SINR) (в ТД 106) выполняют множество раз через разумный интервал времени, чтобы получить надежную оценку. Такое измерение и оценка могут увеличить время захвата.

Выбор канала может рассматривать большое множество каналов, что помогает в уменьшении помех в сети и для одноранговой связи. Однако большое множество каналов увеличивает время захвата. Следует заметить, что большое число ТД 106 в группе одноранговой связи дополнительно увеличивает время захвата.

Система, реализующая операцию одноранговой связи, может рассматривать множество вариантов операций канала трафика. Первый вариант предназначен для статичного выбора канала, основанного на первоначальном захвате, причем во время первоначального захвата выбирают "наилучший" канал. Однако такой процесс является трудоемким.

Второй вариант обеспечивает выбор канала во время операции трафика, при этом ТД 106 продолжает использование "наилучших" каналов, или адаптивную скачкообразную перестройку частоты. Третий вариант использует случайную скачкообразную перестройку частоты, так как адаптивная скачкообразная перестройка частоты может быть невозможной при нахождении в состоянии трафика, при этом помехи могут быть усреднены во времени. В любом случае другой вариант может быть использован для каждого сценария модуляции/передачи, т.е., структуры TDM или CDM.

Обратимся к фиг.3 для понимания протоколов физического уровня для одноранговой связи между двумя ТД 106 (обозначенных как пользователь №1 и пользователь №2) в соответствии с принципами, приведенными выше. Каждому ТД 106 однорангового узла, участвующему в одноранговой связи, может быть назначен уникальный номер в группе, например пользователь №1, пользователь №2 и т.д. Затем каждый интервал времени передачи разделяют, по меньшей мере, на столько частей, сколько имеется участвующих одноранговых узлов. В некоторых ситуациях интервал времени может быть разделен на большее число частей, чем имеется участников. Номер пользователя соответствует части интервала времени, в которой этот пользователь должен передавать. Для случая двух участников пользователь №1 использует первую половину интервала времени для передачи и принимает во второй половине интервала времени, а пользователь №2 использует вторую половину интервала времени для передачи, а первую - для приема. Для каждой передачи предоставлено защитное время (GT), чтобы предусмотреть время между передачей и приемом. GT используют, чтобы предусмотреть задержки переключения и распространения.

Протокол физического уровня, использованный для одноранговой связи между двумя пользователями, который изображен на фиг.3, может быть совместимым, в частности, с TIAEIAIS-856 и 1xEV-DO. В таком варианте осуществления каналы управления доступом к среде (МАС) используют для управления мощностью обратной линии связи (RPC) и автоматический запрос повторения (ARQ), подобные тем, которые определены в 1xEV-DO-Rev A. Результирующей структурой передачи были бы ДАННЫЕ, с последующим МАС, с последующим пилот-сигналом (П), затем МАС, затем ЗВ. Как проиллюстрировано на фиг.3, пользователь №1 передает в течение первой части интервала времени, а пользователь №2 передает в течение второй части интервала времени.

Два протокола однорангового узла, проиллюстрированные на фиг.3, могут реализовать управления мощностью одноранговой связи, например, следующим образом. Заявитель предполагает, что команды управления мощностью представлены в виде бит. В этом отношении бит управления мощностью устанавливают в одну полярность, чтобы управлять увеличениями мощности на некоторую предварительно определенную или определяемую величину, в противоположную полярность, чтобы управлять составными уменьшениями мощности на некоторую предварительно определенную или определяемую величину. Кадр передачи составлен из шестнадцати интервалов времени. Каждый кадр подразделен на четыре подкадра, причем каждая группа состоит из четырех интервалов времени. Цикл управления мощностью может быть завершен четыре раза за каждый кадр, причем один бит управления мощностью посылают в каждом подкадре. Каждый ТД однорангового узла измеряет уровень принятой мощности другого однорангового узла каждый интервал времени, усредняет принятую мощность в подкадре, сравнивает уровень с порогом, установленным на основании точки установки управления мощностью без обратной связи, и посылает бит управления мощностью, по меньшей мере, в один назначенный интервал времени передачи в следующей группе, управляющей другим одноранговым узлом, чтобы увеличить (или уменьшить) свой уровень мощности передачи на некоторую предварительно определенную величину. Бит управления мощностью кодируют в два канала МАС назначенного интервала или интервалов времени передачи. Каждый ТД однорангового узла усредняет бит управления мощностью, декодированные из каждого из двух каналов МАС назначенного интервала или интервалов времени группы, и предпринимает соответствующее действие относительно своего уровня мощности передачи на основании усредненных бит управления мощностью. Этот пример обеспечивает возможность, по меньшей мере, четырех действий коррекции мощности передачи за каждый кадр.

Маршруты передачи и приема для каждого ТД могут использовать разные каналы МДКР. Один вариант осуществления поддерживает передачи ортогонального частотного уплотнения (OFDM) в течение частей, обозначенных как части ДАННЫЕ интервала времени, если скорость данных превышает порог для многомаршрутного ослабления.

Фиг.4 иллюстрирует пример с четырьмя ТД одноранговых узлов, участвующих в одноранговой связи, операция одноранговой связи использует структуру TDM, при этом скорость управления мощностью меньше, чем для случая двух участников, на коэффициент два. Делается ссылка на фиг.2, на которой ТД 206 может взаимодействовать с другими через сеанс одноранговой связи. В этом случае каждый участник посылает бит управления мощностью (УМ) другим участникам в одноранговой связи. Случай четырех участников может быть распространен на большее число участников, причем интервал времени разделяют на большее число частей, чтобы разместить новых или дополнительных участников. Каждое увеличение числа участников в интервале времени уменьшает скорость бит УМ. Это уменьшение имеет своим результатом то, что каждый ТД является менее чувствительным к управлению мощностью с обратной связью обратной линии связи. Один вариант осуществления поддерживает ОЧУ с передачами частичного диапазона.

Для операции в зоне обслуживания мощностью каждого ТД при работе в режиме одноранговой связи управляют с помощью УД, например, каждой системы приемопередатчика базовой станции (BTS, СПБС) в активном множестве ТД, а также всеми или частью партнера (партнеров) одноранговой связи. В более общем смысле сеть доступа и другие ТД одноранговых узлов могут участвовать в управлении мощностью с обратной связью обратной линии связи ТД, занятого в одноранговой связи. Например, в одном варианте осуществления элемент канала (СЕ, ЭК) назначают всем СПБС в активном множестве ТД. В приемнике СПБС требуется минимальная мощность, чтобы гарантировать, что указатели продолжают оставаться занятыми с минимумом с одной СПБС в активном множестве. В отличие от традиционного управления мощностью для систем широкополосного МДКР DS, таких как TIA/EIA/IS-95 и TIA/EIA/IS-2000, режим работы одноранговой связи требует двух точек установки управления мощностью. Точку установки или порог помехи выбирают как максимальную мощность помехи, которую БС может принимать из терминала одноранговой связи. Эта точка установки может быть максимальной точкой управления мощностью, определенной с помощью протокола управления мощностью без обратной связи или с обратной связью. Точку установки или порог указателя выбирают как минимальную мощность, необходимую, чтобы поддерживать автоматическое слежение за указателем RAKE.

Ссылка на фиг.5 предназначена для понимания, как сигнализируют об управлении мощностью на физическом уровне. На фигуре биты управления мощностью (УМ) вследствие точки установки помехи и точки установки указателя передают в ТД, перемежеванные в прямой линии связи (FL, ПЛС), по меньшей мере, с помощью одного УД, каждый бит с половиной скорости управления мощностью с обратной связью одноранговой связи. Точка установки помехи является порогом, выше которого бит обязательного уменьшения передают из УД в течение четных интервалов времени; логическое увеличение используют, если принятая мощность в УД больше, чем точка установки помехи; логическое уменьшение бита обязательного уменьшения указывает безразличное состояние. Бит блокировки указателя передают в течение нечетных интервалов времени, и это является логическим уменьшением, если принятая мощность в УД меньше, чем точка установки блокировки указателя; логическое увеличение бита блокировки указателя указывает безразличное состояние. Примеры вычисления точки установки приведены в патенте США № 6609008. Фиг.5 иллюстрирует планирование для бит управления мощностью из УД в первой цепи приема в ТД и из ТД однорангового узла в другой цепи приема. Команды "I" относятся к командам обязательного уменьшения на основании точки установки помехи, передаваемым из УД. Команды "F" относятся к командам управления мощностью на основании точки установки указателя, причем УД определяет энергию, необходимую,