Управление загрузкой в беспроводной сети данных

Управление загрузкой в беспроводной сети данных

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Притязание на приоритет по 35 U.S.C.§119

Настоящая заявка является заявкой на патент, притязающей на приоритет предварительной заявки на патент №60/448,269, озаглавленной “Reverse Link Data Communication”, поданной 18 февраля 2003 г.; предварительной заявки на патент №60/452,790, озаглавленной “Method and Apparatus for Reverse Link Communication in a Communication System”, поданной 6 марта 2003 г., и предварительной заявки на патент №60/470,770, озаглавленной “Outer-loop Power Control for Rel. D.”, поданной 14 мая 2003 г.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится в общем случае к беспроводной связи, а более конкретно, к новому и усовершенствованному способу и устройству управления загрузкой в беспроводной сети данных.

Уровень техники

Беспроводные коммуникационные системы широко применяются для обеспечения обмена информации различного типа, такого как голос и данные. Такие системы могут быть основаны на множественном доступе с кодовым разделением каналов (CDMA), множественном доступе с временным разделением каналов (TDMA) или на других способах с множественным доступом. Система CDMA обеспечивает некоторые преимущества по сравнению с другими типами систем, включая увеличенную пропускную способность системы.

Система CDMA может быть разработана для поддержки одного или нескольких стандартов CDMA, таких как (1) “TIA/EIA-95-B Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System” (стандарт IS-95), (2) стандарт, предлагаемый консорциумом “3^rd Generation Partnership Project” (3GPP) и изложенный в наборе документов, включая документы №3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 3G TS и 25.214 (стандарт W-CDMA), (3) стандарт, предлагаемый консорциумом “3^rd Generation Partnership Project 2” (3GPP2) и изложенный в “TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems” (стандарт IS-2000) и (4) некоторые другие стандарты.

В названных выше стандартах доступный спектр одновременно разделяют между несколькими пользователями, и способы, такие как управление мощностью и мягкое переключение обслуживания, используются для сохранения достаточного качества для поддержания услуг, чувствительных к задержке, например, голоса. Также являются доступными услуги передачи данных. Позднее были предложены системы, которые увеличивают пропускную способность для услуг передачи данных путем использования модуляции более высокого порядка, очень быстрой обратной связи по отношению мощности несущей к помехе (C/I) из мобильной станции, очень быстрого планирования и планирования услуг, которые имеют более мягкие требования к задержке. Например, такая коммуникационная система только для передачи данных, использующая такие способы, является высокоскоростной (HDR) системой, которая соответствует стандарту TIA/EIA/IS-856 (стандарт IS-856).

В противоположность другим вышеназванным стандартам система IS-856 использует весь спектр, доступный в каждой соте для передачи данных в данный момент времени одному пользователю, выбранному на основании качества линии. При этом больший процент времени система расходует на передачу данных на более высоких скоростях, если канал является хорошим, и таким образом сокращает ресурсы для того, чтобы поддерживать передачу на неэффективных скоростях. Суммарным результатом является более высокая пропускная способность, более высокие пиковые скорости и более высокая средняя производительность системы.

Системы могут включать поддержку данных, чувствительных к задержке, например каналы передачи голоса или данных, поддерживаемые в стандарте IS-2000, наряду с поддержкой услуг пакетной передачи данных, например услуг, описанных в стандарте IS-856. Такой системой является версия С cdma2000® стандарта IS-2000 (включая C.S0001.C-C.S0006.C), которая в настоящем описании называется системой 1xEV-DV. Далее в настоящем описании для простоты версии 0, А и В стандарта cdma2000 обозначены как cdma2000, тогда как версия С и старше называются системами 1xEv-DV.

Пример системы 1xEv-DV включает в себя механизм управления обратной линией для выделения разделяемого ресурса обратной линии для передачи множеством мобильных станций. Мобильная станция может сделать запрос обслуживающей базовой станции на позволение передачи с максимальной скоростью, поддерживаемой мобильной станцией. В качестве альтернативы, мобильной станции предоставляется возможность для автономной передачи без запроса со скоростью, доходящей до определенной автономной максимальной скорости. Обслуживающая базовая станция соответственно предусматривает рассчитанное количество автономных передач по обратной линии, анализирует любые запросы, сделанные мобильными станциями, и выделяет разделяемые ресурсы. Базовая станция может принять решение, выдать одно или несколько индивидуальных разрешений запрашивающим мобильным станциям, предоставляя при этом максимальную скорость для этих разрешений. Для остальных запрашивающих мобильных станций может быть позволена передача согласно общему разрешению со связанной максимальной скоростью передачи. Таким образом, обслуживающая базовая станция пытается максимизировать использование разделяемых ресурсов в сочетании с индивидуальными и общими разрешениями при наличии автономной передачи другими мобильными станциями. Для того чтобы позволить мобильным станциям продолжить передачу согласно определенному выделению и связанную с разрешениями, могут быть использованы различные способы с минимальным количеством необходимой сигнализации.

Время от времени величина нагрузки на обратную линию может превышать величину, заявленную обслуживающей базовой станцией. К такому чрезмерному использованию системы могут приводить различные факторы, примером которых является неизвестность действительного количества автономных передач, которые могут происходить. Общая производительность и, таким образом, эффективная пропускная способность системы может ухудшаться, если система становится перегруженной. Например, суммарное увеличение частоты ошибок может приводить к меньшему количеству успешных передач данных, и последующая повторная передача будет использовать дополнительную пропускную способность разделяемого ресурса. Хотя только что описанная процедура выделения и разрешения может быть использована для уменьшения перегрузки в системе, существует время ожидания, связанное с требуемой передачей сообщения. В это время может быть оказано отрицательное воздействие на пропускную способность и производительность системы. Необходима возможность быстрого уменьшения нагрузки на систему для того, чтобы минимизировать такие отрицательные воздействия.

Более того, дополнительная передача сообщений также использует пропускную способность системы. В некоторых случаях перегрузка системы является временным состоянием, после которого прежнее выделение и связанные разрешения могут снова стать соответствующими требуемой нагрузке на систему. Для различных мобильных станций существует необходимость в возврате к ранее описанному выделению и одновременной минимизации служебной информации при передаче сообщений. Следовательно, в данной области техники существует необходимость для управления загрузкой для эффективного уменьшения нагрузки на систему.

Раскрытие изобретения

В вариантах, изложенных в настоящем описании, рассмотрена необходимость управления загрузкой. В одном из вариантов осуществления базовая станция выделяет разделяемые ресурсы, используя комбинацию из нуля или нескольких индивидуальных разрешений и нуля или нескольких общих разрешений, и генерирует сигнал “занято” в ответ на условия нагрузки, которые превышают заданный уровень. В другом варианте осуществления подмножество передающих мобильных станций уменьшает свою скорость передачи в ответ на сигнал “занято”. В одном из вариантов осуществления в ответ на сигнал “занято” автономно передающие мобильные станции регулируют скорости передачи. В другом варианте осуществления в ответ на сигнал “занято” скорости передачи регулируют мобильные станции, имеющие общее разрешение. В другом варианте осуществления в ответ на сигнал “занято” скорости передачи регулируют мобильные станции, имеющие индивидуальное разрешение. В различных вариантах осуществления регулировка скорости может быть вероятностной или детерминированной. В одном из вариантов осуществления используется таблица скоростей, и мобильная станция увеличивает или уменьшает скорость передачи от одной скорости в таблице до более низкой или более высокой скорости в этой таблице, соответственно, в ответ на сигнал “занято”. Также представлены различные другие аспекты. Эти аспекты дают преимущество в том, что они обеспечивают эффективное использование пропускной способности обратной линии путем согласования различных требований, например малого времени ожидания, высокой производительности или различного качества услуг, и уменьшения объема служебной информации для прямой и обратной линий для обеспечения этих преимуществ, таким образом исключая чрезмерные помехи и увеличивая пропускную способность.

Настоящее изобретение предоставляет способы и элементы системы, которые реализуют различные аспекты, варианты осуществления и отличительные особенности настоящего изобретения, как более подробно описано ниже.

Краткое описание чертежей

Отличительные особенности, природа и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из детального описания, приведенного ниже, рассматриваемого совместно с чертежами, на которых одинаковые ссылочные позиции обозначают одинаковые элементы и на которых:

Фиг.1 представляет собой блок-схему беспроводной коммуникационной системы, выполненной с возможностью поддержки нескольких пользователей;

На Фиг.2 показан пример мобильной станции и базовой станции, сконфигурированных в системе, выполненной с возможностью обмена данными;

Фиг.3 представляет собой блок-схему беспроводного коммуникационного устройства, такого как мобильная станция или базовая станция;

На Фиг.4 показан иллюстративный вариант осуществления сигналов управления и данных для передачи данных по обратной линии;

На Фиг.5 приведено сравнение уровня мощности R-ESCH с быстрым управлением и без него.

На Фиг.6 показан способ управления загрузкой, который может быть реализован в базовой станции;

На Фиг.7 показан обобщенный способ управления загрузкой, выполняемый мобильной станцией;

На Фиг.8 показан способ управления загрузкой набором ограничений по скорости;

На Фиг.9 показан способ управления загрузкой с использованием трехзначного сигнала “занято”; и

На Фиг.10 показан вариант осуществления таблицы скоростей, которая может быть использована с любым способом управления загрузкой.

Осуществление изобретения

Фиг.1 представляет собой блок-схему беспроводной коммуникационной системы 100, которая может быть разработана для поддержки одного или нескольких стандартов CDMA и/или разработок (например, стандарта W-CDMA, стандарта IS-95, стандарта cdma2000, спецификации HDR, системы 1xEV-DV). В альтернативном варианте осуществления система 100 может дополнительно поддерживать любой беспроводной стандарт или разработку, отличную от системы CDMA. В иллюстративном варианте осуществления система 100 представляет собой систему 1xEV-DV.

Для простоты система 100 показана как включающая в себя три базовые станции 104, осуществляющие обмен данными с двумя мобильными станциями 106. Базовая станция и ее область покрытия часто вместе называются “сотой”. Например, в системах IS-95, cdma2000 или 1xEV-DV сота может включать в себя одну или несколько секторов. В спецификации W-CDMA каждый сектор базовой станции и область покрытия сектора называются сотой. Как используется в настоящем описании, термин мобильная станция может применяться взаимозаменяемо с терминами пользовательское оборудование (ПО), абонентский блок, абонентская станция, терминал доступа, удаленный терминал или с другими терминами, известными в данной области техники. Термин мобильная станция охватывает определенные беспроводные приложения.

В зависимости от реализации системы CDMA каждая мобильная станция 106 может обмениваться данными с одной (или возможно несколькими) базовой станцией 104 по прямой линии в любой данный момент времени и может обмениваться данными с одной или несколькими базовыми станциями по обратной линии в зависимости от того, находится или нет данная мобильная станция в состоянии мягкого переключения обслуживания. Прямая линия (т.е. нисходящая линия) относится к передаче от базовой станции к мобильной станции, и обратная линия (т.е. восходящая линия) относится к передаче от мобильной станции к базовой станции.

Хотя различные варианты осуществления, изложенные в настоящем описании, предназначены для обеспечения сигналов обратной линии или прямой линии для поддержания передачи по обратной линии, и некоторые из них могут хорошо соответствовать природе передачи по обратной линии, специалисты в данной области техники признают, что мобильные станции так же, как и базовые станции, могут быть оборудованы для передачи данных, как изложено в настоящем описании, и аспекты настоящего изобретения также применимы к таким ситуациям. Слово “иллюстративный” в настоящем описании используется исключительно в значении “служащий в качестве примера, образца или иллюстрации”. Любой вариант осуществления, изложенный в настоящем описании как “иллюстративный”, не обязательно следует истолковывать как предпочтительный или преимущественный перед другими вариантами осуществления.

Передача данных по прямой линии и управление мощностью обратной линии в 1xEV-DV

Система 100, например, такая как описана в 1xEV-DV, обычно содержит каналы прямой линии четырех классов: каналы служебной информации, динамически изменяющиеся IS-95 и IS-2000 каналы, прямой канал передачи пакетных данных (F-PDCH) и некоторые запасные каналы. Назначения канала служебной информации изменяются медленно; например, они могут не изменяться в течение месяцев. Они обычно изменяются, если существуют большие изменения в конфигурации сети. Динамически изменяющиеся IS-95 и IS-2000 каналы выделяются для каждого вызова или используются для услуг пакетной передачи для IS-95 и версий 0-В для IS-2000. Обычно доступная мощность базовой станции, оставшаяся после того, как установлены каналы служебной информации и динамически изменяющиеся каналы, выделяют для F-PDCH для оставшихся услуг передачи данных. F-PDCH может быть использован для услуг передачи данных, которые являются менее чувствительными к задержке, в то время как каналы IS-2000 используются для услуг, более чувствительных к задержке.

F-PDCH, аналогичный каналу трафика в стандарте IS-856, используется для отправки данных с наивысшей поддерживаемой скоростью передачи данных одному пользователю в каждой соте в данный момент времени. В IS-856 вся мощность базовой станции и все пространство функций Уолша являются доступными при передаче данных в мобильную станцию. Однако в предлагаемой системе 1xEV-DV некоторая мощность базовой станции и некоторые функции Уолша выделяются для каналов служебной информации и существующих услуг IS-95 и cdma2000. Поддерживаемая скорость передачи данных прежде всего зависит от доступной мощности и кодов Уолша после того, как установлены мощность и коды Уолша для каналов служебной информации, каналов IS-95 и IS-2000. Данные, переданные по F-PDCH, расширяют с использованием одного или нескольких кодов Уолша.

В системе 1xEV-DV базовая станция обычно выполняет передачу в одну мобильную станцию по F-PDCH в данный момент времени, хотя услуги пакетной передачи могут быть использованы многими пользователями в данной соте (также возможна передача двум пользователям при помощи запланированной передачи для двух пользователей и выделение мощности и каналов Уолша соответственно для каждого пользователя). Для передачи по прямой линии мобильные станции выбирают, основываясь на некотором алгоритме планирования.

В системе, подобной IS-856 или 1xEV-DV, планирование частично основано на обратной связи по качеству канала из обслуживаемых мобильных станций. Например, в IS-856 мобильные станции оценивают качество прямого канала и вычисляют скорость передачи, считая, что она является устойчивой для текущих условий. Требуемая скорость из каждой мобильной станции передается в базовую станцию. Алгоритм планирования может, например, выбирать для передачи такую мобильную станцию, которая поддерживает относительно высокую скорость передачи для более эффективного использования разделяемого коммуникационного канала. В качестве другого примера, в системе 1xEV-DV каждая мобильная станция передает оценку отношения мощности несущей к помехе (C/I) в качестве оценки качества канала по каналу индикатора качества обратного канала (R-CQICH). Для определения выбранной мобильной станции для передачи, а также подходящей скорости и формата передачи согласно качеству канала используется алгоритм планирования.

Как описано выше, беспроводная коммуникационная система 100 может поддерживать множество пользователей, одновременно разделяя коммуникационные ресурсы, например, система IS-95 иногда может выделять весь коммуникационный ресурс одному пользователю в данный момент времени, например как система IS-856, или может разделить коммуникационные ресурсы таким образом, чтобы предоставить оба типа доступа. Система 1x-EV-DV представляет собой пример системы, которая делит коммуникационные ресурсы между двумя типами доступа, и динамически выделяет соответствующие ресурсы согласно требованию пользователя. Нижеследующее представляет собой краткое объяснение того, как можно выделять коммуникационные ресурсы для того, чтобы удовлетворить различных пользователей двух типов систем доступа. Управление мощностью описано для одновременного предоставления доступа множеству пользователей, например, каналов типа IS-95. Планирование и определение скорости обсуждается для доступа с разделением времени множеством пользователей, например, для системы IS-856 или части, относящейся только к передаче данных системы типа 1x-EV-DV (т.е. F-PDCH).

Пропускная способность в системе, такой как система CDMA IS-95, частично определяется помехами, генерируемыми в системе при передаче сигналов различным пользователям и от них. Отличительной способностью обычной системы CDMA является кодирование и модулирование сигналов для передачи в мобильную станцию и из нее таким образом, что другими мобильными станциями эти сигналы наблюдаются в виде помех. Например, в случае прямой линии качество канала между базовой станцией и одной из мобильных станций частично определяются помехами от другого пользователя. Для поддержания требуемого уровня выполнения обмена данными с мобильной станцией мощность передачи, назначенная такой мобильной станции, должна быть достаточной, чтобы перекрыть мощность, передаваемую другим мобильным станциям, обслуживаемым базовой станцией, а также другие помехи и снижение эффективности, происходящее в таком канале. Таким образом, для увеличения пропускной способности является необходимой передача на минимальной мощности, требуемой для каждой обслуживаемой мобильной станции.

В обычной системе CDMA, если множество мобильных станций выполняют передачу в базовую станцию, при передаче множества сигналов мобильных станций в базовую станцию необходима нормализация уровня мощности. Таким образом, например, система управления мощностью обратной линии может регулировать мощность передачи из каждой мобильной станции таким образом, что сигналы от соседних мобильных станций не будут превосходить сигналы от более далеких мобильных станций. В случае прямой линии поддержание мощности передачи каждой мобильной станции на минимальном уровне мощности, требуемом для поддержания требуемого уровня выполнения, позволяет оптимизацию пропускной способности дополнительно к другим преимуществам экономии мощности, таким как увеличенное время разговора и увеличенное время нахождения в пассивном состоянии, уменьшенные требования к батареям и т.п.

Пропускная способность в обычной системе CDMA, такой как IS-95, ограничена среди прочего помехами от других пользователей. Помехи от других пользователей могут быть снижены путем использования управления мощностью. В целом выполнение системы, включая пропускную способность, качество голоса, скорости передачи данных и производительность, зависит от станций, передающих на самом низком уровне мощности для поддержания требуемого уровня выполнения, когда это возможно. Для осуществления этого специалистам в данной области техники известны различные способы управления мощностью.

Один класс способов включает в себя управление мощностью в замкнутом контуре. Например, управление мощностью в замкнутом контуре может быть использовано в прямой линии. Такие системы могут использовать внутренний и внешний контуры управления мощностью в прямой линии. Внешний контур определяет целевой уровень мощности при приеме согласно требуемой частоте ошибок при приеме. Например, в качестве требуемой частоты ошибок может быть задана целевая частота ошибок кадров 1%. Внешний контур может обновлять целевой уровень мощности при приеме на относительно низкой скорости, например один раз за кадр или блок. В ответ внутренний контур затем посылает сообщения управления мощностью повышения или понижения в базовую станцию до тех пор, пока мощность при приеме не будет удовлетворять целевой. Такие команды управления мощностью внутреннего контура происходят относительно части, чтобы быстро адаптировать переданную мощность до уровня, необходимого для достижения требуемого принятого отношения сигнал-к-шуму-или-помехе для эффективного обмена данными. Как описано выше, сохранение уровня мощности передачи прямой линии для каждой мобильной станции на самом низком уровне уменьшает помехи от других пользователей, наблюдаемые в каждой мобильной станции, и позволяет поддерживать доступную мощность передачи, предназначенную для резервирования для других целей. В такой системе, как IS-95, оставшаяся доступная мощность передачи может быть использована для поддержания обмена данными с дополнительными пользователями. В такой системе, как 1xEV-DV, оставшаяся доступная мощность передачи может быть использована для поддержки дополнительных пользователей или для увеличения производительности части системы, относящейся только к передаче данных.

В системе “только для передачи данных”, такой как IS-856, или в части “только для передачи данных” системы, такой как 1xEV-DV, контур управления может быть применен для передачи из базовой станции в мобильную станцию способом с временным разделением каналов. Для ясности, в нижеследующем обсуждении может быть описана передача в одну мобильную станцию в определенный момент времени. Это следует отличать от системы с одновременным доступом, примером которой является IS-95, или различные каналы в системах cdma2000 и 1xEV-DV. В этом месте уместны два замечания.

Во-первых, термин “только для передачи данных” или “канал передачи данных” может быть использован для того, чтобы отличать канал от типов каналов передачи голоса или данных IS-95 (т.е. каналов одновременного доступа с использованием управления мощностью, как описано выше), только для ясности обсуждения. Специалисты в данной области техники признают, что каналы только для передачи данных или каналы передачи данных, изложенные в настоящем описании, могут быть использованы для передачи данных любого типа, включая голос (например, передача речи по интернет протоколу или VOIP). Применимость любого конкретного варианта осуществления для конкретного типа данных может быть определена частично требованиями к производительности, требованиями ко времени ожидания и т.п. Специалисты в данной области легко адаптируют различные варианты осуществления, комбинируя любой тип доступа с параметрами, выбранными для обеспечения требуемых уровней времени ожидания, производительности, качества услуги и т.п.

Во-вторых, часть только для передачи данных системы, такой которая описана для 1xEV-DV, которая рассматривается как выполняющая временное разделение коммуникационного ресурса, может быть адаптирована для одновременного обеспечения доступа к прямой линии более чем одного пользователя. В примерах настоящего описания, в которых коммуникационный ресурс описан как разделенный по времени для предоставления обмена данными с одной мобильной станцией или пользователем в течение некоторого периода времени, специалисты в данной области техники легко адаптируют эти примеры, чтобы предоставить возможность передачи с временным разделением в или из одной или нескольких мобильных станций или пользователей в такой период времени.

Обычная коммуникационная система данных может включать в себя один или несколько каналов различных типов. Более конкретно, обычно используется один или несколько каналов передачи данных. Также является обычным использование одного или нескольких каналов управления, хотя при передаче сигнала управления, находящегося в полосе частот, может быть включен канал передачи данных. Например, в системе 1xEV-DV прямой канал управления пакетными данными (F-PDCCH) и прямой канал передачи пакетных данных (F-PDCH) определены для передачи управления и данных соответственно по прямой линии.

На Фиг.2 показан пример мобильной станции 106 и базовой станции 104, сконфигурированной в системе 100, выполненной с возможностью обмена данными. Базовая станция 104 и мобильная станция 106 показаны как передающие данные по прямой и обратной линиям. Мобильная станция 106 принимает сигналы прямой линии в приемной подсистеме 220. Базовая станция 104, выполняющая обмен данными по прямым каналам передачи данных и управления, более подробно описанным ниже, может называться в настоящем описании как обслуживающая станция мобильной станции 106. Иллюстративная приемная подсистема подробно приведена ниже со ссылкой на Фиг.3. Оценка отношения мощности несущей к помехе (C/I) выполняется для сигнала прямой линии, принятого из обслуживающей базовой станции, в мобильной станции 106. Величина C/I представляет собой пример метрики качества канала, используемой в качестве оценки канала, и в альтернативных вариантах осуществления могут быть использованы альтернативные метрики качества канала. Величина C/I предоставляется в передающую подсистему 210 в базовой станции 104, например, которая будет описана более подробно ниже со ссылкой на Фиг.3.

Передающая подсистема 210 предоставляет оценку C/I по обратной линии, по которой она передается в обслуживающую базовую станцию. Следует отметить, что в состоянии мягкого переключения обслуживания, хорошо известном специалистам в данной области техники, сигналы обратной линии, переданные из мобильной станции, могут быть приняты одной или несколькими станциями, отличными от обслуживающей базовой станции, называемыми в настоящем описании необслуживающими базовыми станциями. Приемная подсистема 230 в базовой станции 104 принимает информацию C/I из мобильной станции 106.

В базовой станции 104 используется планировщик 240 для определения, должны ли быть переданы данные и каким образом в одну или несколько мобильных станций, находящихся в зоне покрытия обслуживающей соты. В объеме настоящего изобретения может быть использован любой тип алгоритма планирования. Один из примеров описан в заявке на патент США №08/798,951, озаглавленной “Method and Apparatus for Forward Link Rate Scheduling”, поданной 11 февраля 1997 г., права на которую принадлежат правообладателю настоящего изобретения.

В иллюстративном варианте осуществления 1xEV-DV мобильную станцию выбирают для передачи по прямой линии, если величина C/I, принятая из этой мобильной станции, указывает, что данные могут быть переданы с некоторой скоростью. В терминах пропускной способности системы лучше выбирать целевую мобильную станцию так, чтобы разделяемый коммуникационный ресурс всегда был использован на максимально поддерживаемой им скорости. Таким образом, выбранная обычная целевая мобильная станция может быть мобильной станцией с наибольшим сообщенным C/I. Другие факторы также могут учитываться при решении планирования. Например, различным пользователям могут быть предоставлены минимальные гарантии качества услуги. Возможно, что для передачи выберут мобильную станцию с относительно более низкой сообщенной C/I, чтобы поддержать минимальную скорость передачи данных для такого пользователя.

В иллюстративной системе 1xEV-DV планировщик 240 определяет, в какую мобильную станцию выполнить передачу, в каком формате, и уровень мощности для такой передачи. В альтернативном варианте осуществления, таком как, например, система IS-856, решение о поддерживаемой скорости/формате модуляции может быть сделано в мобильной станции исходя из качества канала, измеренного в мобильной станции, и формат данных может быть передан в обслуживающую базовую станцию вместо величины C/I. Специалистам в данной области техники очевидно бесчисленное число комбинаций поддерживаемых скоростей, форматов модуляции, уровней мощности и т.п., которые могут быть использованы в объеме настоящего изобретения. Более того, хотя в различных вариантах осуществления, изложенных в настоящем описании, задачи планирования выполняются в базовой станции, в альтернативных вариантах осуществления, некоторые или все процессы планирования могут происходить в мобильной станции.

Планировщик 240 дает указание передающей подсистеме 250 выполнить передачу в выбранную мобильную станцию по прямой линии, используя выбранные скорость, формат модуляции, уровень мощности и т.п.

В иллюстративном варианте осуществления сообщения по каналу управления, или F-PDCCH, передаются только с данными по каналу передачи данных, или F-PDCH. Канал управления может быть использован для идентификации принимающей мобильной станции данных по каналу F-PDCH, а также для идентификации других коммуникационных параметров, используемых во время сессии. Мобильной станции следует принять и демодулировать данные из F-PDCH, если F-PDCCH указывает, что мобильная станция является целевой для передачи. Мобильная станция отвечает по обратной линии после приема таких данных сообщением, указывающим на успех или неуспех передачи. Способы повторной передачи, хорошо известные в данной области техники, являются обычно применимыми в коммуникационных системах данных.

Мобильная станция может обмениваться данными с более чем одной станцией, состояние, известное как мягкое переключение обслуживания. Мягкое переключение обслуживания может включать в себя множество секторов из одной базовой станции (или одной подсистемы базового приемопередатчика (BTS)), известное как сверхмягкое переключение обслуживания, а также с секторами из множества BTS. Сектора базовой станции при мягком переключении обслуживания обычно хранятся в активном наборе мобильных станций. В коммуникационной системе с одновременно разделяемыми ресурсами, такой как IS-95, IS-2000, или соответствующая часть системы 1xEV-DV, мобильная станция может комбинировать сигналы прямой линии, передаваемые из всех секторов активного набора. В системе только для передачи данных, такой как IS-856, или соответствующей части системы 1xEV-DV мобильная станция принимает сигналы данных прямой линии из базовой станции в активном наборе, обслуживающей базовой станции (определенной согласно алгоритму выбора мобильной станции, такому как алгоритм, описанный в стандарте C.S0002.C). Другие сигналы прямой линии, примеры которых более подробно описаны ниже, также могут быть приняты из необслуживающих мобильных станций.

Сигналы обратной линии из мобильной станции могут быть приняты во множестве базовых станций, и качество обратной линии обычно поддерживается для базовых станций в активном наборе. Для сигналов обратной линии, полученных из множества базовых станций, возможно объединение. Обычно программное обеспечение, объединяющее сигналы обратной линии из нерасположенных по соседству базовых станций, требует значительной полосы пропускания с очень небольшой задержкой и поэтому иллюстративные системы, перечисленные выше, его не поддерживают. При мягком переключении обслуживания сигналы обратной линии, полученные из множества секторов в сигнале BTS, могут быть объединены с сетевой передачей сигналов. Хотя может быть применен любой тип объединения сигналов обратной линии в объеме настоящего изобретения, в иллюстративной системе, описанной выше, управление мощностью обратной линии поддерживает такое качество, при котором кадры обратной линии успешно декодируются в одном BTS (разнообразие переключения).

В коммуникационной системе с одновременно разделяемыми ресурсами, такой как IS-95, IS-2000, или в соответствующей части системы 1xEV-DV, каждая базовая станция при мягком переключении обслуживания мобильной станции (т.е. в активном наборе мобильной станции) измеряет качество пилот-сигнала обратной линии в такой мобильной станции и посылает поток команд управления. В IS-95 или версии В IS-2000 каждый поток вводится в прямой основной канал (F-FCH) или прямой выделенный канал управления (F-DCCH), если какой-либо из них назначен. Для такой мобильной станции поток команд для мобильной станции называется прямым подканалом управления мощностью (F-PCSCH). Мобильная станция принимает параллельные потоки команд от всех членов своего активного набора для каждой базовой станции (множество секторов от одной BTS, если все они в активном наборе мобильной станции, посылает в такую мобильную станцию одну и ту же команду) и определяет, была ли послана команда “вверх” или “вниз”. Таким образом, мобильная станция модифицирует уровень мощности передачи обратной линии, используя правило “or-of-downs”, т.е. уровень мощности передачи уменьшается, если получена любая команда “вниз”, и увеличивается в противном случае.

Уровень мощности передачи F-PCSCH обычно связан с уровнем F-FCH или F-DCCH хоста, который несет подканал. Передача уровня мощности F-FCH или F-DCCH хоста в базовой станции определяется обратной связью из мобильной станции по обратному подканалу управления мощностью (R-PCSCH), который занимает последнюю четвертую часть обратного канала пилот-сигнала (R-PICH). Поскольку F-FCH или F-DCCH из каждой базовой станции формирует поток сигналов кадров канала трафика, сообщения R-PCSCH, объединенные декодированием, в результате дают эти отводы. Нарушения информации F-FCH или F-DCCH определяют требуемую точку Eb/Nt внешнего контура, который в свою очередь перемещает команды внутреннего контура по R-PCSCH и, таким образом, уровни передачи базовой станции F-FCH, F-DCCH, а также F-PCSCH.

Вследствие потенциальных различий в потерях для путей обратной линии в каждой базовой станции из одной мобильной станции при мягком переключении обслуживания некоторые базовые станции в активном наборе не могут принять R-PCSCH верно и не могут корректно управлять мощностью прямой линии F-FCH, F-DCCH и F-PCSCH. Базовым станциям может потребоваться повторное изменение уровней передачи между собой таким образом, чтобы мобильная станция сохраняла выигрыш при приеме с пространственным разнесением при мягком переключении обслуживания. С другой стороны, некоторые отводы прямой линии могут нести небольшую энергию сигнала трафика или она может отсутствовать из-за ошибок обратной связи от мобильной станции.

Поскольку разным базовым станциям могут быть необходимы разные мощности передачи в мобильные станции для одной и той же начальной точки обратной линии или качества приема, команды управления мощностью от разных базовых станций могут отличаться и не могут быть мягко объединены в МС. Если в активный набор добавляются новые члены (т.е. отсутствие мягкого переключения обслуживания переходит в мягкое переключение обслуживания по одному пути, или обслуживания по одному пути в обслуживание по двум путям и т.д.), мощность передачи F-PCSCH увеличивается относительно ее F-FCH или F-DCCH хоста.

В системе 1xEV-DV общий прямой канал управления мощностью (F-CPCCH) передает команды управления мощностью обратной линии для мобильных станций, если не назначены ни прямой основной канал (F-FCH), ни прямой выделенный канал (F-DCCH). Обслуживающая базовая станция может использовать информацию в обратном канале индикатора качества канала (R-CQICH) для определения уровня мощности переда