Гарантии минимальной скорости передачи по беспроводному каналу, используя сообщения использования ресурсов

Гарантии минимальной скорости передачи по беспроводному каналу, используя сообщения использования ресурсов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

По настоящей заявке испрашивается приоритет по предварительной заявке США № 60/730627, озаглавленной «MINIMUM RATE GUARANTEES ON WIRELESS CHANNELS USING RESOURCE UTILIZATION MASKS», поданной 26 октября 2005 г., которая включена в данный документ в качестве ссылки в полном объеме.

Область техники, к которой относится изобретение

Нижеследующее описание относится, в основном, к беспроводной связи и, более конкретно, к снижению помех в среде беспроводной связи.

Уровень техники

Системы беспроводной связи стали преобладающим средством, посредством которого общаются большинство людей по всему миру. Устройства беспроводной связи стали меньше и более мощными, чтобы удовлетворять требованиям потребителей и улучшать портативность и удобство. Повышение вычислительной мощности в мобильных устройствах, таких как сотовые телефоны, привело к повышению спроса на системы передачи беспроводной сети.

Более конкретно, методы, основанные на частотном разделении каналов, обычно разделяют спектр на отдельные каналы посредством расщепления его на равномерные порции полосы частот, например деление полосы частот, выделенной для беспроводной связи, может расщепляться на 30 каналов, каждый из которых может переносить речевой разговор или, при помощи цифровой услуги, переносить цифровые данные. Каждый канал может быть назначен одновременно только одному пользователю. Одним известным вариантом является метод ортогонального частотного разделения каналов, который эффективно разделяет всю полосу частот системы на множество ортогональных подполос. Эти подполосы также упоминаются как тоны, несущие, поднесущие, бины и/или частотные каналы. Каждая подполоса ассоциируется с поднесущей, которая может модулироваться данными. С методами, основанными на временном разделении каналов, полоса расщепляется во времени на последовательные временные интервалы или канальные интервалы. Каждому пользователю канала предоставляется временной интервал для передачи и приема информации цикличным образом. Например, в любой данный момент t времени пользователю предоставляется доступ к каналу в течение короткой посылки. Затем доступ переключается на другого пользователя, которому предоставляется короткая посылка во времени для передачи и приема информации. Цикл «чередований» продолжается, и в конце концов каждому пользователю предоставляются многочисленные посылки для передачи и приема.

Методы, основанные на кодовом разделении каналов, обычно передают данные по нескольким частотам, доступным в любой момент времени в диапазоне. В общем, данные оцифровываются и спектр их расширяется по доступной полосе частот, причем многочисленные пользователи могут накладываться на канал, и соответствующим пользователям может назначаться уникальный код последовательности. Пользователи могут передавать в одной и той же широкополосной порции спектра, причем сигнал каждого пользователя расширяется по всей полосе частот посредством его соответствующего уникального кода расширения спектра. Этот метод может предусматривать совместное использование, при котором один или несколько пользователей могут одновременно передавать и принимать. Такое совместное использование может достигаться посредством цифровой модуляции с расширенным спектром, в которой поток битов пользователя кодируется и расширяется по очень широкополосному каналу псевдослучайным образом. Приемник разработан так, чтобы опознавать ассоциированный уникальный код последовательности и устранять рандомизацию, чтобы собрать биты для конкретного пользователя согласованным образом.

Обычная сеть беспроводной связи (например, использующая методы частотного, временного и кодового разделения каналов) включает в себя одну или несколько базовых станций, которые обеспечивают зону покрытия, и один или несколько мобильных (например, беспроводных) терминалов, которые могут передавать и принимать данные в пределах зоны покрытия. Обычная базовая станция может одновременно передавать многочисленные потоки данных для широковещательных, многоадресных и/или одноадресных услуг, причем поток данных представляет собой поток данных, который может представлять независимый интерес для приема для мобильного терминала. Мобильный терминал в пределах зоны покрытия этой базовой станции может быть заинтересован в приеме одного, более одного или всех потоков данных, переносимых составным потоком. Аналогично, мобильный терминал может передавать данные на базовую станцию или другой мобильный терминал. Такая связь между базовой станцией и мобильным терминалом или между мобильными терминалами может ухудшаться из-за изменений в канале и/или изменений мощности помех. Следовательно, в технике существует потребность в системах и/или методологиях, которые способствуют снижению помех и повышению пропускной способности в среде беспроводной связи.

Сущность изобретения

Ниже представлено упрощенное краткое изложение одного или нескольких аспектов, чтобы обеспечить основное понимание таких аспектов. Это краткое изложение не является обширным обзором всех рассматриваемых аспектов и, как предполагается, ни определяет ключевые или критичные элементы всех аспектов, ни описывает объем любого или всех аспектов. Его исключительной целью является представление некоторых идей одного или нескольких аспектов в упрощенном виде в качестве вводной части к более подробному описанию, которое представлено ниже.

Согласно различным аспектам гарантии минимальной скорости передачи могут обеспечиваться при помощи методов управления помехами между посылающим узлом и принимающим узлом. Чтобы управлять отношением несущей к помехам (C/I), специальные широковещательные сообщения, называемые сообщениями использования ресурсов приемника (R×RUM), могут передаваться приемником. Скорость передачи и количество передач R×RUM могут управляться посредством механизма «маркерного ведра» в приемнике. Во время периодов перегруженности узлы могут совместно использовать каналы равноправным образом в соответствии с отношением, которое определяет их соответствующие скорости передачи «маркерного ведра». В другие моменты времени избыточный трафик может соразмерно распределяться другим образом, чтобы повысить пропускную способность сектора.

Согласно одному аспекту способ передачи данных может содержать назначение маркеров узлу в качестве функции скорости передачи маркеров, ассоциированной с узлом, определение, равно ли количество маркеров, назначенных узлу, или больше, чем предварительно определенное минимальное количество маркеров, и передачу по меньшей мере одного сообщения использования ресурсов (RUM), основываясь на определении.

Согласно другому аспекту устройство для передачи данных может содержать маркерный модуль, который назначает маркеры узлу в качестве функции скорости передачи маркеров, ассоциированной с узлом, и определяет, равно ли количество маркеров, назначенных узлу, или больше, чем предварительно определенное минимальное количество маркеров, и передатчик, который передает по меньшей мере одно сообщение использования ресурсов (RUM), основываясь на определении.

Согласно другому аспекту устройство для передачи данных может содержать средство для назначения маркеров узлу в качестве функции скорости передачи маркеров, ассоциированной с узлом, средство для определения, равно ли количество маркеров, назначенных узлу, или больше, чем предварительно определенное минимальное количество маркеров, и средство для передачи по меньшей мере одного сообщения использования ресурсов (RUM), если количество маркеров основано на определении.

Еще другой аспект относится к машиносчитываемому носителю, содержащему инструкции для передачи данных, причем инструкции при исполнении вызывают машиной назначение маркеров узлу в качестве функции скорости передачи маркеров, ассоциированной с узлом, определение, равно ли количество маркеров, назначенных узлу, или больше, чем предварительно определенное минимальное количество маркеров, и передачу по меньшей мере одного сообщения использования ресурсов (RUM), основываясь на определении.

Другой аспект относится к процессору для обеспечения передачи данных, причем процессор выполнен с возможностью назначения маркеров узлу в качестве функции скорости передачи маркеров, определения, равно ли количество маркеров, назначенных узлу, или больше, чем предварительно определенное минимальное количество маркеров, и передачи по меньшей мере одного сообщения использования ресурсов (RUM), основываясь на определении.

Чтобы выполнить вышеупомянутые и другие цели, один или несколько аспектов содержат признаки, полностью описанные ниже и конкретно указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают некоторые иллюстративные аспекты одного или нескольких аспектов. Эти аспекты указывают, однако только некоторые из них, различные пути, как могут применяться принципы различных аспектов, и, как предполагается, описанные аспекты включают в себя все такие аспекты и их эквиваленты.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 представляет собой иллюстрацию среды 100 эпизодической, или случайной, беспроводной связи согласно различным аспектам.

Фиг.2 представляет собой иллюстрацию нескольких топологий, которые способствуют пониманию основанных на маркерах схемах RUM, согласно различным аспектам.

Фиг.3 иллюстрирует последовательность событий запроса-предоставления, которая может способствовать распределению ресурсов, согласно одному или нескольким аспектам, описанным в данном документе.

Фиг.4 представляет собой иллюстрацию способа выполнения протокола запроса-предоставления, чтобы предоставить контекст для маркерного механизма и способствовать достижению эффективного пространственного повторного использования, согласно различным аспектам, описанным в данном документе.

Фиг.5 представляет собой иллюстрацию способа для определения, передавать ли R×RUM при обнаружении состояния минимального количества маркеров, согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию методологии для гарантирования минимальной скорости передачи по беспроводным каналам, используя сообщения использования ресурсов (RUM), согласно различным аспектам.

Фиг.7 представляет собой иллюстрацию терминала доступа, который способствует обеспечению гарантий минимальной скорости передачи, используя сообщения использования ресурсов, согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.8 представляет собой иллюстрацию системы, которая способствует получению гарантий минимальной скорости передачи, используя сообщения использования ресурсов, согласно одному или нескольким аспектам.

Фиг.9 представляет собой иллюстрацию беспроводной сетевой среды, которая может применяться в связи с различными системами и способами, описанными в данном документе.

Фиг.10 представляет собой иллюстрацию устройства, которое способствует гарантированию минимальной скорости передачи по беспроводным каналам посредством применения сообщений использования ресурсов (RUM), согласно различным аспектам.

Подробное описание

Теперь описываются различные аспекты с ссылкой на чертежи, на которых подобные позиции используются для ссылки на подобные элементы по всем чертежам. В нижеследующем описании, с целью пояснения, излагаются многочисленные характерные подробности, чтобы обеспечить полное понимание одного или нескольких аспектов. Может быть очевидным, однако, что такой аспект (аспекты) может быть осуществлен на практике без этих характерных подробностей. В других случаях общеизвестные конструкции и устройства показаны в виде блок-схемы, чтобы способствовать описанию одного или нескольких аспектов.

Как используются в данной заявке, термины «компонент», «система» и им подобные, как предполагается, ссылаются на относящийся к компьютеру объект, любой из аппаратных средств, программных средств, программных средств при исполнении, программно-аппаратных средств, программных средств промежуточного уровня, микрокоманд и/или их любых комбинаций. Например, компонентом может быть, но не ограничивается ими, процесс, выполняющийся на процессоре, процессор, объект, исполняемый файл, поток управления, программа и/или компьютер. Один или несколько компонентов могут постоянно находиться в процессе и/или потоке управления, и компонент может локализоваться на одном компьютере и/или распределяться между двумя или несколькими компьютерами. Также эти компоненты могут исполняться с различных считываемых компьютером носителей, имеющих различные структуры данных, хранимые на нем. Компоненты могут обмениваться данными при помощи локальных и/или удаленных процессов, таких как в соответствии с сигналом, имеющим один или несколько пакетов данных (например, данные из одного компонента взаимодействуют с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, такой как Интернет, с другими системами посредством сигнала). Кроме того, компоненты систем, описанных в данном документе, могут переупорядочиваться и/или дополняться дополнительными компонентами, чтобы способствовать достижению различных аспектов, целей, преимуществ и т.д., описанных в отношении их, и не ограничиваются точными конфигурациями, изложенными на данной фигуре, что понятно для специалиста в данной области техники.

Кроме того, различные аспекты описываются в данном документе в связи с абонентской станцией. Абонентская станция также может называться системой, абонентским блоком, мобильной станцией, мобильником, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием. Абонентской станцией может быть сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола создания сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), персональный цифровой помощник (PDA), карманное устройство, имеющее возможность беспроводного подключения, или другое устройство обработки, подключенное к беспроводному модему.

Кроме того, различные аспекты или признаки, описанные в данном документе, могут быть реализованы в виде способа, устройства или изделия, использующего стандартные методы программирования и/или технологии машиностроения. Термин «изделие», используемый в данном документе, как предполагается, охватывает компьютерную программу, доступную с любого считываемого компьютером устройства, несущую или носитель. Например, считываемые компьютером носители могут включать в себя, но не ограничиваются ими, магнитные запоминающие устройства (например, жесткий диск, гибкий диск, магнитные полоски), оптические диски (например, компакт-диск (CD), цифровой многофункциональный диск (DVD)), смарт-карты и устройства флэш-памяти (например, карточка, полоска, ключ-накопитель). Кроме того, различные носители данных, описанные в данном документе, могут представлять одно или несколько устройств и/или другие машиносчитываемые носители для хранения информации. Термин «машиносчитываемый носитель» может включать в себя, без ограничения ими, беспроводные каналы и различные другие носители, способные хранить, содержать и/или переносить инструкцию (инструкции) и/или данные. Понятно, что слово «примерный» используется в данном документе со значением «служащий в качестве примера, образца или иллюстрации». Любой аспект или конструкция, описанная в данном документе как «примерная», необязательно должна толковаться как предпочтительная или выгодная относительно других аспектов или конструкций.

Согласно различным аспектам сообщения запроса, сообщения предоставления и передачи могут быть с управлением мощностью; однако узел, тем не менее, может испытывать чрезмерные помехи, которые вызывают его уровни отношения сигнала к помехам и шуму (SINR) быть недопустимыми. Чтобы ослабить влияние нежелательно низкого SINR, могут использоваться сообщения использования ресурсов (RUM), которые могут быть на стороне приемника (R×RUM) и/или на стороне передатчика (T×RUM). R×RUM могут передаваться широковещательным образом приемником, когда уровни помех по требуемым каналам приемника превышают предварительно определенный пороговый уровень. R×RUM может содержать список предоставленных каналов, по которым приемник требует уменьшенные помехи, а также информацию о весовом коэффициенте узла. Узлы (например, передатчики), прослушивающие R×RUM, уменьшают помехи, которые они вызывают, посредством прекращения своей передачи или посредством снижения мощности передачи, чтобы снизить помехи, вызываемые на приемнике. Весовой коэффициент данного узла может использоваться для вычисления равноправной доли ресурсов для распределения узлу.

Фиг.1 представляет собой иллюстрацию среды 100 эпизодической, или случайной, беспроводной связи согласно различным аспектам. Система 100 может содержать одну или несколько точек 102 доступа, которые могут быть стационарными, мобильными, радио, Wi-Fi и т.д. в одном или нескольких секторах, которые принимают, передают, ретранслирует и т.д. сигналы беспроводной связи на каждую другую и/или на один или несколько терминалов 104 доступа. Каждая точка 102 доступа может содержать канал передатчика и канал приемника, каждый из которых, в свою очередь, может содержать множество компонентов, связанных с передачей и приемом сигнала (например, процессоры, модуляторы, мультиплексоры, демодуляторы, демультиплексоры, антенны и т.д.), что понятно для специалиста в данной области техники. Терминалами 104 доступа, например, могут быть сотовые телефоны, интеллектуальные телефоны, портативные компьютеры, персональные компьютеры, карманные устройства связи, карманные вычислительные устройства, спутниковые радиостанции, системы глобального позиционирования, PDA и/или любые другие подходящие устройства для организации связи по беспроводной сети 100. Система 100 может применяться в связи с различными аспектами, описанными в данном документе, чтобы способствовать обеспечению масштабируемого повторного использования ресурсов в среде беспроводной связи, как изложено в отношении последующих фигур.

Терминалы 104 доступа обычно рассредоточены по системе, и каждый терминал может быть стационарным или мобильным. Терминал доступа также может называться мобильным устройством, мобильной станцией, пользовательским оборудованием, пользовательским устройством или некоторой другой терминологией. Терминалом может быть беспроводное устройство, сотовый телефон, персональный цифровой помощник (PDA), карта беспроводного модема и т.д. Каждый терминал 104 доступа может устанавливать связь с нулем, одной или многими базовыми станциями по нисходящей линии связи и восходящей линии связи в любой данный момент. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) ссылается на линию связи от базовых станций на терминалы, и восходящая линия связи (или обратная линия связи) ссылается на линию связи от терминалов к базовым станциям.

В эпизодической архитектуре точки 102 доступа могут устанавливать связь друг с другом, когда необходимо. Передача данных по прямой линии связи может происходить с одной точки доступа на один терминал доступа при максимальной скорости передачи данных или около нее, которая может поддерживаться прямой линией связи и/или системой связи. Дополнительные каналы прямой линии связи могут передаваться с многочисленных точек доступа на один терминал доступа. Передача данных по обратной линии связи может происходить с одного терминала доступа на одну или несколько точек доступа.

Согласно другим аспектам избыточная полоса частот может распределяться в соответствии со схемой совместного использования, которая не ограничена в отношении вышеупомянутых ограничений. Например, планирование на основе весовых коэффициентов, посредством которого узлы могут принимать назначения скорости передачи пропорционально их соответствующим весовым коэффициентам и т.д., может способствовать взвешенному равноправному совместному использованию ресурсов. Однако в случае, когда присутствует избыточная полоса частот, распределение ресурсов (например, свыше минимальной равноправной доли) не должно ограничиваться. Например, может быть рассмотрен сценарий, в котором два узла (например, точки доступа, терминалы доступа или их комбинация) с полными буферами, причем каждый имеет весовой коэффициент 100 (например, соответствующий скорости передачи потока 100 кбит/с), совместно используют канал. В данной ситуации узлы могут в равной степени использовать совместно канал. Если они испытывают изменяющееся качество канала, каждому из двух узлов может быть предоставлено, например, 300 кбит/с. Однако может быть желательным узлу 1 предоставить только 200 кбит/с, чтобы увеличить долю узла 2 до 500 кбит/с. Т.е. в таких ситуациях может быть желательным совместно использовать любую избыточную полосу частот некоторым неравноправным образом, чтобы достичь более высокой пропускной способности сектора. Маркерный механизм способствует этому посредством ограничения максимального количества RUM, которые могут посылаться узлом. Например, каждый узел может обеспечивать предварительно определенную скорость передачи битов (например, 100 кбит/с или некоторую другую предварительно определенную скорость передачи битов), используя RUM, и избыточная полоса частот может соразмерно распределяться с оптимизацией пропускной способности сектора.

Фиг.2 представляет собой иллюстрацию топологии, которая способствует пониманию схем RUM на основе маркеров, согласно различным аспектам. Первая топология 202 имеет три линии связи в цепочке, и средняя линия (C-D) связи создает помехи обеим внешним линиям (А-В и E-F) связи, тогда как внешние линии связи не создают помех друг другу. RUM могут моделироваться согласно данному примеру так, что дальность RUM составляет два узла. Например, RUM от узла С может быть слышно для узлов А и В, а также для узлов D и Е. Вторая топология 204 содержит три линии связи на правой стороне (C-D, E-F и G-H), которые создают помехи друг другу и могут слышать RUM каждой другой. Отдельная линия (А-В) связи на левой стороне создает помехи только линии (C-D) связи.

Таблица 1 изображает несколько примерных результатов из топологии 202, в которой самый левый столбец описывает качественно скорость передачи, с которой маркеры заполняются в «ведро» узла, и в которой столбец скорости передачи маркеров выражает фактическую скорость передачи, при которой маркеры могут добавляться к каждому узлу. Другими словами, замечания слева указывают скорость передачи маркеров относительно возможной равноправной доли для линии связи. Числа на линиях АВ, CD и EF связи указывают конечную пропускную способность, принимаемую по этим линиям связи.

Таблица 1
Топология 2	Скорость передачи маркеров всех трех линий связи	АВ	СD	EF
Слишком большая	1	0,75	0,20	0,47
Слишком большая	2/3	0,66	0,29	0,48
Оптимальная	1/2	0,50	0,49	0,50
Слишком малая	1/3	0,55	0,44	0,44
Слишком малая	1/4	0,60	0,39	0,60
Слишком малая	1/6	0,66	0,33	0,66

Как видно из таблицы, система может функционировать в соответствии с одним из трех режимов, в зависимости от скорости генерирования маркеров. Например, если скорость передачи маркеров для узлов слишком высокая, имеется избыток доступных маркеров, и все узлы могут посылать R×RUM в любой момент времени. Как результат, линия связи в середине сети может принимать неравноправно низкую долю ресурсов, и маркеры теряют присущее им значение. Если скорость маркеров оптимальная, линии связи совместно используют канал равноправным образом. Наконец, если скорость передачи маркеров слишком мала, скорость посылки RUM может ограничиваться доступностью маркеров. Маркеры обеспечивают «гарантированную» долю, но избыток может совместно использоваться неограниченным образом. В соответствии с примером, когда скорость передачи маркеров понижается (например, до 1/6), пропускная способность, достигаемая посредством CD, падает, хотя остается выше скорости передачи маркеров.

Таблица 2 является иллюстрацией примера, относящегося к топологии 204. Как понятно, избыточная полоса частот слева, не используемая линией связи CD (из-за состязания от линий связи EF и GH), принимается АВ, таким образом сохраняя высокой пропускную способность сектора. Согласно аспекту скорость передачи маркеров (гарантированная) на каждый узел может поддерживаться в режиме «слишком малая», причем это ограничение может приводиться в исполнение механизмом управления допуском более высокого уровня, который может гарантировать, что, например, вызовы передачи речи/видео с высоким приоритетом получат требуемую пропускную способность, которая им необходима. В таких случаях избыточная полоса частот может соразмерно распределяться неравноправным образом, все же такое может быть желательным, так как это приведет к более высокой пропускной способности сектора.

Таблица 2
Топология 3	Скорость передачи маркеров всех четырех линий связи	AB	CD	EF	GH
Слишком большая	1	0,75	0,19	0,23	0,22
Слишком большая	2/3	0,66	0,26	0,24	0,23
Слишком большая	1/2	0,63	0,32	0,23	0,23
Как раз	1/3	0,66	0,33	0,33	0,33
Слишком малая	1/4	0,67	0,32	0,33	0,33
Слишком малая	1/6	0,69	0,31	0,33	0,35
Слишком малая	1/10	0,73	0,27	0,38	0,35

В другом аспекте нововведения избыточная полоса частот может совместно использоваться более равноправным образом, используя виртуальные маркеры. В соответствии с примером, каждый из трех соперничающих узлов может иметь скорость передачи маркеров, равную 2/10. Все узлы посылают данные на одну и ту же точу доступа (AP), которая имеет сведения о скоростях передачи маркеров узлов. В течение некоторого периода времени три узла достигают скоростей передачи 4/10, 4/10 и 2/10, соответственно, которые могут указывать AР, что узел 3 не получает больше его доли маркеров, хотя избыток полосы частот доступен. AP может указывать это узлу 3, который тогда может попытаться увеличить свою долю, используя виртуальные маркеры. Например, хотя маркеры могут добавляться к «маркерному ведру» узла в качестве функции скорости передачи маркеров, назначенной узлу сетью (например, контроллером сети или т.п.), узел может добавлять виртуальные маркеры в свое собственное «ведро», чтобы временно рассылать увеличенное количество RUM. Если это приводит к увеличенной пропускной способности, узел может продолжать передавать увеличенное количество RUM до тех пор, пока перегруженность не увеличится. Для других узлов, слышащих RUM, виртуальные RUM могут предварительно определяться так, чтобы они имели более низкий приоритет, чем реальные RUM.

Чтобы обеспечить некоторые касающиеся контекста протоколы запроса и предоставления, фиг.3 иллюстрирует последовательность событий запросов-предоставлений, которые могут способствовать распределению ресурсов, согласно одному или нескольким аспектам, описанным в данном документе. Описывается первая последовательность 302 событий, содержащая запрос, который посылается с передатчика на приемник. При приеме запроса приемник может посылать сообщение предоставления на передатчик, который предоставляет все или подгруппу каналов, запрашиваемых передатчиком. Передатчик затем может передавать данные по некоторым или всем предоставленным каналам.

Согласно относящемуся аспекту последовательность событий 304 может содержать запрос, который посылается с передатчика на приемник. Запрос может включать в себя список каналов, по которым передатчик хотел бы передать данные на приемник. Приемник затем может послать сообщение предоставления на передатчик, которое указывает, что были предоставлены все или подгруппа требуемых каналов. Передатчик тогда может передавать пилотное сообщение на приемник, при приеме которого приемник может передавать информацию о скорости передачи обратно на передатчик, чтобы способствовать ослаблению действия нежелательно высокого SINR. При приеме информации о скорости передачи передатчик может продолжить передачи данных по предоставленным каналам и с указанной скоростью передачи.

Последовательность 302 и 304 событий может выполняться, принимая во внимание множество ограничений, которые могут приводиться в исполнение во время события установления связи. Например, передатчик может запросить любой канал (каналы), который не был блокирован посредством R×RUM в предыдущем канальном интервале. Запрошенным каналам может присваиваться приоритет с предпочтением для успешного канала в самом последнем цикле передачи. В случае, если имеется недостаточно каналов, передатчик может запросить дополнительные каналы для получения его равноправной доли посредством посылки T×RUM для объявления состязания на дополнительные каналы. Затем может определяться равноправная доля каналов в соответствии с количеством и весовыми коэффициентами соперничающих соседей (например, узлов), принимая во внимание R×RUM, которые были услышаны.

Предоставлением от приемника может быть подгруппа каналов, перечисленных в запросе. Приемнику может быть предоставлено полномочие исключать каналы, проявляющие высокие уровни помех во время самой последней передачи. В случае, если предоставленных каналов недостаточно, приемник может добавить каналы (например, до равноправной доли передатчика) посредством посылки одного или нескольких R×RUM. Равноправная доля каналов передатчика может определяться, например, посредством оценки количества и весовых коэффициентов соседних узлов, принимая во внимание T×RUM, которые были услышаны (например, приняты).

При передаче передатчик может посылать данные по всем или подгруппе каналов, предоставленных в сообщении предоставления. Передатчик может уменьшить мощность передачи по некоторым или всем каналам при прослушивании R×RUM. В случае, если передатчик слышит многочисленные предоставления и/или R×RUM по одному и тому же каналу, передатчик может передавать с обратной вероятностью. Например, если три R×RUM и одно предоставление были услышаны для отдельного канала, тогда передатчик может передавать с вероятностью 1/3 и т.д. (например, вероятность, что передатчик будет использовать канал, равна 1/3).

Ссылаясь на фиг.4-6, иллюстрируются методологии, относящиеся к обеспечению гарантий минимальной скорости передачи. Например, методологии могут относиться к обеспечению гарантий минимальной скорости передачи в среде многостанционного доступа с частотным разделением каналов (FDMA), среде многостанционного доступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), среде многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), среде широкополосного многостанционного доступа с кодовым разделением каналов (WCDMA), среде многостанционного доступа с временным разделением каналов (TDMA), среде многостанционного доступа с пространственным разделением каналов (SDMA) или в любой другой подходящей беспроводной среде. Хотя, с целью упрощения объяснения, методологии показаны и описаны в виде последовательности действий, необходимо понять и оценить, что методологии не ограничиваются порядком действий, так как некоторые действия согласно одному или нескольким аспектам могут происходить в других порядках и/или одновременно с другими действиями в отличие от того, который показан и описан в данном документе. Например, специалист в данной области техники понимает и оценивает, что методология может альтернативно представляться в виде последовательности связанных между собой состояний или событий, как в диаграмме состояний. Кроме того, не все изображенные действия могут потребоваться для реализации методологии в соответствии с одним или несколькими аспектами.

Фиг.4 представляет собой иллюстрацию способа 400 для выполнения протокола запроса-предоставления, чтобы обеспечить контекст для маркерного механизма и способствовать достижению эффективного пространственного повторного использования согласно различным аспектам, описанным в данном документе. Согласно способу на этапе 402 запрос на группу каналов может передаваться с передатчика на первом узле (например, терминале доступа, точке доступа и т.д.) на приемник на втором узле. Запрос может содержать битовую маску предпочтительных каналов, по которым передатчик на первом узле намеревается передавать. Запрос дополнительно может быть с управлением мощностью, чтобы обеспечить требуемый уровень надежности на втором узле. На этапе 404 предоставление подгруппы запрашиваемых каналов может приниматься на первом узле. Сообщение предоставления также может быть с управлением мощностью, чтобы обеспечить требуемый уровень надежности на первом узле. На этапе 406 данные могут передаваться по подгруппе предоставленных каналов. Передача данных может быть с управлением мощностью для оптимизирования пространственного повторного использования каналов. Таким образом, вышеприведенная комбинация событий может выполняться для того, чтобы способствовать обеспечению гарантий скорости передачи в среде эпизодической связи посредством включения как передающего узла, так и принимающего узла в принятии решений по планированию.

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию способа 500 для определения, передавать ли R×RUM при обнаружении условия минимального количества маркеров, согласно одному или нескольким аспектам. Согласно способу на этапе 502 может определяться количество маркеров, ассоциированных с узлом. Количество маркеров может быть функцией скорости генерирования маркеров и периода времени, в течение которого генерируются маркеры, а также вычитания маркеров для успешных передач. На этапе 504 может выполняться определение в отношении того, больше ли количество маркеров для узла минимального порогового количества маркеров. Если узел имеет больше, чем минимальное пороговое количество маркеров, и сталкивается с нежелательными уровнями SINR, тогда на этапе 506 узлу может быть разрешено передать R×RUM в дополнение к передаче данных. Если узел имеет количество маркеров меньше или равное минимальному пороговому количеству маркеров, тогда на этапе 508 узлу может быть разрешено передавать данные без R×RUM. Этот механизм «маркерного ведра» более подробно описывается ниже в отношении фиг.6.

Фиг.6 представляет собой иллюстрацию методологии 600 для гарантирования минимальной скорости передачи по беспроводным каналам, используя сообщения использования ресурсов (RUM), согласно различным аспектам. Методология 600 способствует обеспечению гарантий минимальной скорости передачи для пользователей, в то же время улучшая пропускную способность посредством эффективного пространственного повторного использования, и может применяться, например, в синхронном эпизодическом управлении доступом к среде (MAC) или т.п. Например, маркерный механизм может применяться для управления количеством R×RUM, которое данный узел может рассылать. Маркерный механизм может ограничивать долю ресурсов, которую узел может занимать во время периодов перегруженности (например, периодов высокой активности в среде беспроводной связи). Чтобы управлять отношением несущей к помехам (C/I), R×RUM могут передаваться приемником, в то время как скорость передачи и количество их может управляться механизмом «маркерного ведра». Во время периодов перегруженности узлы совместно используют ресурсы равн