BG99024A - Метод за намаляване колизията между съобщенията на подвижни станции,атакуващи едновременно базова станция в сdма клетъчна комуникационна система и подвижна станция за осъществяване на метода - Google Patents

Abstract

Устройството и методът се прилагат в телефонните системи, по-специално в клетъчна подвижна телефонна система с кодово разделен множествен достъп. С тях се увеличава надеждността на клетъчната телефонна система в окръжаваща среда със значително многопътно разпръскване. Колизиите между едновременно предаваните съобщения на множество предаватели със спектрално разпръскване са намалени чрез разпределяне на предаванията според наличните ресурси на приемника. Предавателите могат да бъдат подвижни станции, а приемникът базова станция. В подвижните станции се използват един или повече методи за въвеждане на случаен елемент /рендъмизация/ за техните предавания по канал за достъп, които имат ефект наразделяне на предаванията, за да се намалят колизиите. Всяка подвижна станция включва процесор (100), кодер (140), тактов генератор (136), генератор на серия рn-дълъг код (146), изключвателна-или (хоr) функция (152) и предавател на мощност (188).

Description

ОСНОВА НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Настоящето изобретение се отнася до клетвдни телефонни системи. По-специално, настоящето изобретение се отнася до система за увеличаване на надеждността на клетъчна телефонна система в окръжаваща среда, имаща по същество множество пътища на разпръскване или е в условия, при които гслям брой подвижни телефонни единици се опитват едновременно да получат достъп до една базова станция.

Много комуникационни системи имат множество предаватели които се нуждаят от произволен достъп до един или поведе приемници. Една локална мрежа - ъАК /Local area network - LAE/ е пример за такава система с множествен достъп.Една клетъчна телефонна система е друг пример .В такава система, когато различни предаватели се опитват да предават едновременно, съобщенията могат да се смесят или ^ц.сблъскат·” едно с друго. приемник не може да различи сред съобщенията влязлото в кслищия.

Два такива мкогодостшни протокола, обикновено изричани п Aioha » _и ¹¹ Slotted Aloha протоколи са описани от Sertsekas

“Т-7А

Aloha протокол а, по всяко време се е сблъскало, предавателят изчаква едно произволно време закъснение предава съобщението.При slotted Aloha , всички

-2 дължина. При установяване, че предаденото съобщение се е сблъскало, предавателят забавя произволен брой слотове, след което препредава съобщението.За да се предпазят предавателите от едновременно препредаване и при двата метода се въвежда едно произв син о закъсн ение.

Използуването на модулация скодово разделен множествен достъп /СДМА/ е една от някслкото техники за улесняване на съобщенията в система с голям брой потребители.Използуването на СДМА техники в клет ляна телефонна. система е разкрито в патента на САЩ № 5 056 031, озаглавен Метод и устройство за управление на мощността, на предаване в СДМА клеттчна телефонна система¹’ и в патентна заявка на САЩ сер.Р 07/543 496, озаглавена Система и метод за генериране на формата на вълната на сигнал в СДМА клетъчна телефонна система, двата прехвърлени на заявителя на настоящето изобретение и включени чрез препратка.

В горепосочения патент е разкрита техника на множествен достъп, при която гслям брой подвижни станции, всяка имаща приемник-предавател, комуникират с базови станции, известни още като клетъчни центрове, като използуват СДМ спектрално разнесени комуникационни сигнали. Базовите станции са свързани към подвижен телефонен комутаторен офис-MISO / Mobile telephone switching

Office -MESO /, който се свъозва поведно с обществената котгутаторна телефонна мрежа - Ρ8Τ1Ϊ/ Public switched telephone network PSTN /.

T_7 Ο xlu които могат да ване

бвоя

X

честотна лента обща, за всички станции. Всяка подвижа станция има псевдощумов /fseudonoise

- ΓΝ / код, свързал единство но с пея, който тя разпръсква. с предавания сигнал. В горепосоден патент тозиРП код е наречен Дълъг РК код. Веднъж започнало извикването т.е. базовата станция е избрала дългиякод, съответствуващ на предаващата подвижа станция, базовата станция може да приеме и да преразпръсква сигналът, предаден от подви:?ната станция. По аналогичен начин подвижната станция може да приеме и преразпръсква сигналът предаден от базовата станция. В някои системи сигналите могат да бтдат и модулирани с един пилотен PN код.

Обаче, за някои видове предавания е за предпочитане да се използува по-скоро един общРК дълъг код, отколкото един единствен дълъг код за всяка подвижна станция. Съобщението, изпратено от една подвижа станция, опитваща се да инициира извикване е пример за такова предаване. Е^цна подвижа станция, искащада инициира извиквания може да предава такива молби по един общ канал за достъп, използувайки съответния общРК код. Базовата станция може да наблюдава канала за достъп чрез намаляване обхвата на сигнала, като използува тозиНх код.Каналният досттп се използува тъй κε-то съобщенията, такива като онези за иницииране на извикване са относително къси в сравнение с гласо вите предавания и приемникът би могъл много по-лесно да наблюдава сравнително малко канали за достъп, отколкото голям бройедишпни канални трафици , с които подвижните станции са свързани чрез не само за иницииране на извикване, протичане на извикването, което е трябвало да бъде вече иницииран··

Например каналният достъп може да бъде използуван от подвижат а станция за да отговори на едно постъпило извикване, инициирано _ 4от базова станции през канал за пейдкиране.

При някои от по-горе дискутиралите условия, множество подвижи станции могат да предават едновременно пе канала за достъп .Когато две подвижи станции предават едновременно и нда множество пътища, предаванията пристигат в базовата станция разделени във времето чрез едно забавяне равно на разликата от удвоеното разстояние меццу всяка подвикна станция и базовата станция. При повечето операционни условия е невероятно голям брой подвикни станции да бъдат на точно еднакви разстояния от базовите станции. Обаче, едновременно предадени съобщения биха се сблъскали, ако две или повече станции са в същата зона. При повечето условия, базовата станция мопе да разграничава предаван та тъй като времето мещду пристиганията на предаваь та станция надхвърля един рц отрязък.

Някои операционни условия имат склонност да създават колизии. Вероятност да се случат колизии има когато голям брой подвижи станции доближават ръба на клетка едновременно, условие причиняващо сблъскване на подвижите станции. Предаванията на канала за достъп пристигат в базовата станция едновременно тъй като подвижите станции са всъщност на еднакво разстояние от базовата станция, когато на ръба на клетката.

Еъзмажо е също голям брой подвижи потребители да а Р1Ю лилав ат едновременно, за да. инициират извиквания но _Гцруги причини, примерно при природно бедствие. Едновременното предава

шеималната производителност на процесора в базовата

Еероятността от колизии на каналите за достъп се нвеиичава с увеличаване на бооя на подвижите станции и с и V -увеличаване на многопътните отражения. Многопътността усложнява проблема защото, докато главните сигнали не. две предавания могат да бтдат разделени във времето с повече от един отрязък, многопътните компоненти на предаванията не могат да бъдат разделени. Освен това, както е споменато въз висяща патентна заявка на САЩ сер. 07/432 552 озаглавена Преносим приемник в СДМА клетъчна подвижа телефонна система, подадена на 7.11.1989 г., един преносим приемник на базова станция моме да има множество корелатори, чието съчетание приема многопътните компоненти за да подобри качеството на съобщението.Обаче,., могат да съществуват неясноти между многопътните компоненти, които биха намалили ефикасността от преносимия приемник. Тези проблеми и недостатъци са ясно почувствувани в занаята и cat решени с настоящето изобретение по начин описан по-долу.

СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕГТЖПТО мноисстзо предаватели със спектрално разпръскване, работещи едновременно и. подобрява разпределението на предаванията между наличните ресурси на приемника. Настоящето изобретение е прил опило главно при комушшациоша система с множество предаватели, опит3сищ!х jjo-T ΙΙΟί'ν 0ιjicmiΟ C ΘρΠρ/ιΐΊ ιΐ. υΙιΘΙ'.ΉΊίίχί j ите достъп, а приемникът а мрежа*

Всяка подвижа станция използува един или повече на рендъмизация /произволноьжзациа-бел.нр./ за ноА-.ите

на предаванията, за да се напалят колизиите. Първата рендъмизация разделя сигналите на каналите за достъп чрез прибавяне на едно произволно време-закъснение ктм всеки сигнал, а втората рендъмизация ги. разделя чрез произволно сменяне на непосредствената серия на разпръскване на всеки, сигнал.

При първата рендтмизация, наречена ” ρν рендъмизация” подвижната станция време-забавя своите предавалия с канален достъп с малък размер, който е по-голям от иди равен на един отрязтк, но е много по-малък от дътмината на самото съобщение. Обратно, една неспектрално-разпръскваща комуникационна система, използуваща ” Slotted aloha ’’ протокол, обикновено при кслизия трябва да чака да пслучи подтвърлдение от едно предаване. Ако се е слччила колизия,обикновено откоита чрез не получаване на

V · X X Ь/ !

подтвърндение,. подвикнала станция трябва да чака произволно забавяне, обикновено от няколко слота, преди повторно предаване на съобщението. Тъй като настоящето изобретение се отнася до системи със спектрално разпръскване, колизиите са естествено намалени чрез зоновата разлика, описана по-горе и нещо повече, чрез прибавяне на гк произволно закъснение, което е обикновено op гТс т-т.

него, ек рендъшзацкониото закъснение моме гТ

ГИ'ял на станцията - ЕЗЕ / Electronic aerial кumber

KSE

- 7 предимство на псевдослучайния метод аа изчисляване на закъснението приРН рендъмизацията е това, че базовата станция, която знае размера на закъснението прибавено от една подвижа станция, може по-бързо да овладее един сигнал, който подвижната станция предава впоследствие по канал, от трафика.

PN -рендтмизацията може да бъде разбрана в контекста на сценарий, вклшващ един номер на подвижната станция, който се предава едновременно от ръба на клетката т.е. на равно разстояние от базовата станция. При този сценарий, рендъмизадията увеличава ефективната дистанция от всяка подвижа станция до базовата станция с един произволен размер.

Затруднението, изпитвано от базовата станция при разграничаване на сигналите, предавани едновременно от различни подвижни станции се увеличава от значителната многопътност. Малкото забавяне на РЕ-рендъмизацият.а не може да бъде достатъчно за да се отделят многопътните компоненти, които иначе щяха да бъдат използувани от преносимия приемник на една базова станция за да се подобри приемането в многопътни среди.

Една втора рендтх-жзация, наречена канална рендъмизация¹ може да бъде използувана за да се подобри качеството на предава нето в такава шогспътна среда. Както е пояснено в горепосочените патенти и висяща заявка, СДМА. предавателят разпръсква своя сигнал, като използува един як код и СДМА. приемника демодулира приетият сигнал използувайки местно подобие на РК кода. При.

кода, с който тя разпръсква сигнала на канала за досттп.

ки ефективно гк- кода тя създава по-гелям брой канали за

Сменяй· достъп изместен канал за досттп.Дори при наличието на многопътност о е ,з ов ат а станция може да разграничи едновременни предавания по

- 8 различни. канали за досттп.

Когато се използува канална рендъмизация, базовата станция може да изпраща на подвижната станция един параметър, представящ максималния брой канали sat достъп т.е. максималният брой различни. кодове,, които тя може да приема. Базовата станция предава този параметър за максимума на каналите за достъп до подвижната станция по време на периодичните комуникации на информационната система или на въздушна.та между базовата станция и една подвижа станция.

Ако една базова станция приема повече едновременни предавания отколкото канали за досттп има, то тя няма да може да ги разграничава. Поради тази причина, подвижите станции могат да използуват трета рендъмизация, наречена обратна рендъмизация / Backoff randomization / и четвърта рендъмизация наречена постоянство /persistence /, като добавка към

PN -рендъ^жзацаята и. каналната рендтмизация.

Всяко предаване по канал за достъп, от подвижа станция.

с което се прави опит да се установи връзка с базова станция, се нарича сонда

Ако базовата станция напълно успешно разграничава и приема сондата, то тя предава едно подтвърждение до подвижната станция. Ако иодвижата станция не получи подтвърщдение на нейната сонда след един предварително определен период на пауза, тя опитва с друга сонда, един предварително определен брой от такива сонди се нарича серия сонди за досттп. Цялата серия сонди за достъп може да бщде повторена много пъти, ако подвижната станция не получава подтвърждение на някоя сонда в серията.

При обратната рендъмизация, подвижната станция вмъква едно произволно закъснение между успешните сонди. Преди започване на сонда, подвижната станция генерира едно произволно число в един предварително определен обхват и забавя сондата с един размер, пропорционален на произволното число.

При постоянство подвижната станция вмъква едно произволно закъснение пред всяка серия сонди за достъп. Преди започване на една серия сонди за. достъп, подвижната станция, сравнява едно произволно генерирано число с един предварително определен параметъ на постоянството. Параметърът на постоянството е една, вероятност, която се използува за да се определи дали една серия сонди за достъ. ще се осъществи или не. Подвижната станция започва, серията сснди за. достъп само ако произволното число е в границите на един обхват от числа, определени от параметъра на постоянството. Ако се използува постоянството, подвижната станция извършва проверката на предварително определени интервали, докато тестът премине, или докато сондата се под твърди.

И накрая, ако подвижната станция не получи подтвърждение за някои сонди в един предварително определен брой от серии сонди з; за достъп, тя може да изостави опита.

В една клетъчна телефонна система, една подвижна станция използува. каналите за достъп за всички негласови предавалия до комуникация с базовата станция, когато подвижният потребител иниц иира подтвърди едно постъпило извикване. При последната ситуация базова?

та станция може до. вклши своите предавания от канала за пейджираш към по-резултатно управление на отговорите от подвижните станции, които могат да бъдат очаквали: др се случат в известен период от в-семе. Тъй като базовата станция има някакъв контрол над ситуация та, не е необходимо подвижните станции да използуват постоянство

-10за предаване на отговорите.

Подвижите станции могат, освен това, да намалят смущението с всяка друга чрез предаване с необходимата минршална моф-ост за техните сигнали, за да бтдат приети от базовата станция. Е^цна подвижа станция предава своята първа сонда с ниво на мощност малко по-малко от това, което тя преценява, че е необходимо за да се достигне базовата станция. Тази консервативна оценка моме да боде една предварително определена виличина или моме да боде изчислена в отговор на измереното ниво на мощността на. сигнал., който подвижната станция има или приема от базовата станция, щцно предп.оч.итаемо изпълнение за подвряната станция е да измерва получената от базовата станция мощност.

Тази получена мощност е предадената от базовата станция мощност и отмерва загубата от път. Подвижната станция след това използува тази оценка плюс една константна корекция, плюс фактори за настройка за установяване началната мощност на предаване. Тези, фактори за настройка могат да бодат изпратени на подвижната станция от базоот базовата станция до подвижната станция, сигналът, получен в трябва да боде на подходящото ниво, допускайки че басов ат;

всяка серия сонди за достъп с

Ό определен размер всичко до тук заедно с драги » ч t i„ ь' лост оящето

по-ясни е помощта на описанието

ΠΌΘΤΘΚί ДИТО които следват придружени от чертежи.

- 11 КРАТКО СПИСАНИЕ НА ЧЕРТЕЖИТЕ

За, по-пълно разбиране на настоящето изобретение сега, да се обърнем към следващото детайлно описание на изпълненията, илюстрираш! на приложените чертежи, ктдето:

Фигура 1 е време диаграма, показваща два спетрално разпръскващи сигнала, чийто обхват е намален с един корелатор на сигнал в приемника на базовата стай^дя;

Фиг. 2. е подобна на фигура 1 и показва ефектът на многопътността върху сигналите;

Фиг.З е време диаграма, показваща два спектрално разпръсквани сигнала, чийто обхват е намален с отделни корелатори в приемника на базовата станция;.

Фиг. 4 е време диаграма, показваща множество сонди за достнх;

Фиг. 5 показва едно предпочитаемо изпълнение на канали за достъп на . предавателя на една подвижна станция фиг.6 е една блокова диаграма, показваща методите на ренди.шзация на настоящето изобретение.

ОПИСАШЕ НА ПР£$ЖИГАЕШТЕ ИЗЛЪЖЕШЕ тт пристига скоро след тъ:_ като, сипнел а 12 спектоално разиръсквЕие на една СДМА кл етилна телефонна канален достъп на подвижите станции и приемникът е приемник с канален достъп на базова станция.

А.ко разликата мекду времената на пристигане на ситната и

сигнала 12 в на базовата станция е по-малка от отрязък нари

-кода, с който те бяха модулирани, приемникът да не бдде в състояние да разграничи ситната 10 от сигнала

ОС1 фиг.1, когато,например, двете подвих станции са на разстояние по-малко от 120 м и каналът за достъп и?

размер на отрязък от 1.2288 мегахерца. За колизия се говори, когато приемникът не моме да разграничи сигналите за да намали възможността от една кслизия мекду предавания от нея сигнал и онези от други подвикни станции по същия канал за достъп

11ри^?к -рендъгжзация един първи предавател на подвижа станция моме да забави ситната 10 до установяването на забавения сигнал У и един втори предавател на подвижа станция моме да забави ситна· до установяването на забеления сигнал 20. За генериране на ч»·

-ГП. ·*->· **- -*->

с.

ОТОКТрОИЯИЯ сериен номер / Electronic Serial number който модулира сигнала.

Трябва да се отбележи, че максималното закъснение е много по-малко от закъснението, осигурено от. другите рендъмизации, обсъодани по- долу.Базов ата станция моке да осигури един индекс на обхвата probeза подвижната станция по време на иницииране на системата или в други времена. Обхватът на забавянето R е дефиниран, като 2Probej?k_ran.

RN=Rx ((4Ο5Ο3χ(Βφ Н ®D)jmod 2¹⁶ ) / 2¹⁶ м;

кздето:

ESN;

представлява наи-пслнисто цяло число по-малко от или равно на X представлява една изключителна - OR операция на битстепея и всички други операции са цяли аритметични числа.

На иигура който двата сигнала за. канален достъп 22 и 24 са намалени от един корал от ор не. приемника /не показан/, произвежда съответните коралационни пикове 23 и 28. Както на йиг.1, сигналът 24 пристига непосредствено след сигнала 22 описания метод. Наличието на многопътност пора-ода многопътни корелационни пикове 30 и 32, съответно в сигналите 22 и 24

Но за присъствието на корелационния пик 32 в близост на корелационния пик 2£>, един преносим приемник на базова станция би могъл да комбинира пикове 23 и 30 и да подобри приемането на сигнал 22. Обаче, ако многопъгния корелационен пик 32 е

-14приет в един отрязък от корелационния пик 26 и ако многопътния корелационен пик 30 е приет в един отрязък от корепационния пик $3, приемникът може да не бъде в състояние да разграничи сигнала 22 от сигнала 24. Ако пик свет е 26 ,28.,30 и 32 се окажат много близо един до друг, приемникът не може да определи вой пик с кой сигнал е свързал и следователно не може да ги комбинира. Ако се прибави, обай е, едно PN-рендъмизационно закъснение на един или повече отрязъци, например, към сигнала 24, след това сигналът 24 ще бъде преместен на дясно във фиг.2 и корелациошзия пик 32 няма да се смущава с корепационния пик 26. 5^цин преносим приемник на базова станция би могъл след това да допусне, че многопътните компоненти, оказали се един друг затворени, такива като пикове 26 и 30, са свързали със същия предаден сигнал 22 и биха могли следователно да» бтдат комбинирани. Аналогично, приемникът на базовата станция би могъл да допусне, че пикове 28 и 32 са свързали със сигнал 24 и да ги комбинира. Такива предположения са възможни тъй като многопътните закъснения са обикновено по-малки, от един отрязък.

Еа фигура 3 два сигнала за канален досттп 34 и 36 са кажел еии по обхват от два отделни к орел ат ора на приемника /не показан/ .Двата предавателя на подвижи станции /не показани/ *· m Л Т;

използуват канална рендъмизация за да модулират съответните по този начин, приемникът па базовата станция да. използува разда имат сащата честотна лента, те трябва да ангажират са различни на различни

-кодове. Приемникът на сигнала с намален обхват 34, изпоп произвежда корелационния nine 38, докато сигнал 36 се явява игу1 зуваРН -код, съответствуващ на един първи канал за достъп и

- 15 за приемника. Това свойство, което позволява на приемника да разграничи, сигналите 34 и 36 дори в условия на многопътност, е добре известно при комутажации със спектрално разпръскване. За всеки канал за достъп, чийто приемник на базова станция може да приема едновременно с други канали за достъп, базовата станция трябва да има един приемник, който изпалзуваРй- код, съответствуващ на този канал за достъп. При канална ревдташизация, предавателят избира канал за достъп, произволно, от един предварително определен обхват, аос_снак . Базовата станция може да изпрати този асс_сеак до подвижната станция по време на иницииране на системата или в друго време в течение на операцията, ьакар броят на каналите за достъп, от които една подвижна станция може да избира, да е ограничен по хардуердни съображения и производителност на системата, един максимум от 32 канала е за предпочитане.

Колизии между съобщения могат да се случат дори когато са използувани PN- рендъмизация и канална рендъмизация, ако същият канал за достъп се избира от повече от един предавателя и се предава съобщение по него в същото време. Предавателите могат да използуват обратна рендъжзация и постоянство извънредно за съобщения от по-далечен обхват, за да намалят колизиите. Закъсненията, извършвани от последните рендъг.шзащш са много по-голями от тези извършване отгк- рендаьшзацията. Последните методи, също като РК' рендъмизацията и каналната ренд^изация са дискутирани по-дслу във връзка с време диаграмата показана на фиг.4, системата, показана на фиг.5 и блоковата диаграма, показана на фиг.6

Еа фиг.5, един процесор на подвижна станция 100 изпълнява стъпките, показани на фиг. 6, започвайки със стъпка 102 при опит да комуникира с една базова станция /непоказана/.

- 16 Процесът може да бъде иницииран всеки път, когато подвижната станция /непоказана/ трябва да изпрати информация до базовата станция. Например, един потребител може да инициира едно телефонно повикване, което трябва да бтде изпратено до базовата станция. Подживната станция опитва да се свърже чрез предаване на една или повече сонда за достъп 104,106,108,110,112,114, 116,118 и 120 до базовата станция. Една сонда за достъп съдържа едно съобщение и има максимална продължителност от един слот. Слотът представлява предварително определен интервал от системно време, към който базовите станции и подвижните станции са синхронизирани в СДМА. клетъчната телефонна система, слисана по-горе. Накар сегашната дължина на слота да не се критикува, за целите на сравняването на продължителността и реедъмизацията на сондите за достъп сри -рендъмизацията, обсъждани по-горе, тя може да бъде от порядъка на 60 ms .По такъв начин, PN -рендъмизацишато закъснение е много малка част от един слот.

При. опит за достъп, подвижната станция продължава да предава сонди за достъп, докато една такава. сонда се подтвърди от базовата станция. По такъв начин, ако е станала колизия, съобщението не се подтвърждава и подвижната станция опитва с друга сонда. Един предварително определен брои от сонди за

за достъп 122 се състои

серията соидц за достъп

110,112,и 114 и серията

ва достъп 116,118 и 120

Инициирането на едно извикване поражда. сигнал за иницииране 128, конто се подава към процесора 100. На стъпка

130 процесорът

- 17 probe към нулаи една изчислителна серия сонди за достъп SEQ , към нула. На стъпка 132 процесорът 100 изчислява хаш Функцията, описана по-горе за да се получи^ -рендъжзиралото закъснение - BN . Процесорът 100 изпраща сигнала за закъснение 134, който съответствува на № ksi време генератора 136. Процесорът 100 изпраща данни за съобщението 138 към един кодер 140, който ги кодира, както е описано в горе посочения патент и висяща заявка на САЩ. Кодираните данни за съобщението 142 се модулират с един PN- дълъг код 144, който се генерира от генератор на серия bn -дълг код 146. Както бе пояснено по-горе генерираният частиченРК-дълъг код 144 съответствува на канала за достъп, за да бъде използуван. Тази модулация е описала в горе споменатия патент и висящи заявки на САЩЛакар че че изклшителката-ив. функция 152 е показана за характеризиране на модулацията,всяка еквивалентна структура известна в областта на комунакациите, като например едно умнокително устройство, може също да бъде използувана. И накрая, в отговор на сигнала за закъснение 134 времегенераторът 135 изпраща времесигнали 156,153 и 160 до тези

Г) Г:

р-гп:.-атт.т τ'πτζγπη Τ’ Τ·”---р -то T.—\cT.rTprn р ηοΑ',ρατη ΠΏΡΤΤΓ РТ-тътр ρ γ грт τω γτ ΊΚΖ. Сч-Ί О1Д ννχ 1 X 1'1 ) χ) χ1θ·. ί U Ux.j<— — СД O L··. -UUjJ -1 — 11 G’XxjlIvA Veil XiC'Jl — «

ΟΊ сг

Па	стъпи
ънция правт	I опит
IjA i'L’ixi ^C-A-lI'X	тя се
- r~. п-г п m о г» Π1	г-п-р Ъ
'. <9. С- - — GA VZ 1 Gix
:,ορο 1хри.<ер	на оп]

.62 процесорът 100 определя да опитва да шшциира искане за комулппмщия с :скало, отколиото опит за отговор.ако

Г?

q поискан опит за искане, като е на миг.а, процесорът ιΟυ изпълнява стъпка 166.Обаче, ако е поискан опит за отговор, подвижната произволна число,

ОЙ

-огп ПЛ··' - ‘J ·

След това, на сттпка 170 процесорът 100 ще чака RS слотове преди да премине към стъпка 166. Процесорът 100 мо:?:е да изчисли слотовете до закъснението тъй като той получава един сигнал на изчислен слот

На стъпка 166, процесорът извършва същият тест искане/отговор, пояснен по-горе. Ако е поискал опит за искане, процесорът 100 изпълнява тест за постоянство, който втвевда едно случайно закъснение на един или повече слотове между успешните серии сонди за достъп. При тест за постоянство процесорът 100 генерира една произволна вероятност -КР

ТТ / Random probability-RP/ един слот, в стъпка 174.^цин предварително опредеше· представлява вероятността, че следващата серия сонди за достъп цо бтде изпълнена. На стъпка 176, процесорът 100

Ако е по-малко от Р, тестът за постоянство .минава и процесорът 100 преминава къг.

сттпка 178

Ако тестът за постоянство не спслучва, процесорът 100 повтаря на следващия слот. Ако процесорът

100 определи, че на сттпка 166 е поискана по-скоро проверка

HS.

отговор, отколиото проверка на

Γ·, искане, необлодим по време на.

опити за отговор, тик да с:ил.1';О кагл-пшационшхте искания за

Г · с/ '

ОТГ ОВ Ори, гЧ^с по л ожество подвикни станции <юкаке,

- 19 този втори опит тестът преминава и процесорът 100 преминава към стъпка 178.

На стъпка 178 процесорът 100 извършва канална рендъмизация. Той генерира едно произволно число RA в обхвата от нула до асс^снаьт , което е един предварително определен параметър, представляващ максималния брой канали за достъп. RA съответствува на капала за достъп, по който серията сонди за достъп 122 ще бъде предадена. Процесорът 100 изпраща сигнал за избрания канал за достъп 183 до генератора 143 на PN- кодовата с ерия.

На стъпка 184, процесорът 100 инициализира сигнал за мощността на предаване 186 към едно предварително определено ниво на иницииране 1К1Т_Р® , който се подава към предавател за мощност 188 на фиг.5. При СДЖ клетъчна. комуникационна систеша или каквато и да е комуникационна система със спектрално разпръскване е важно да се ьшнимизира. нивото на шумовия фон, който се определя до гсляна степен от комбинирането на сигналите от много предаватели. щцно ниско ниво на щумовия фон позволява един приемник да извлича :лного лесно нелекият сигнал със спектри но разпръскваше от пума. За да се ешииеизира ins от о на шума, настоящето изобретение хкшвекзира мощността, с която всяка подвижна подвижна станция предава. За да се приеме съобщението, INTI_PWR ос установява ма една стойност, която е под обикновено изискваното жво за базовата станция. Процесорът

- 20 На стъпка 190 процесорът 100 изключва главния таймер на системата за достъп /непоказан/,, което се използува от процесора j.00, КсЯо индаксдия, че пофви-ъз-та. станция. не е получила, очакваното от базовата станция съобщение. в предварително опреде-

време на опитите за достъп.

На стъпка 192, съобщението се предава на сонда за достъп 104 по избрания канал за достъп ЙА . Както е показано на фиг.4 Hi -рендъмизацията след това забавя началото на сондата за достъп 104 до време 194, чиито -отрязък се оказва след време 182. Това забавяне, което е много по-малко от 60 мсек слот е много преувеличено на фиг. 4 за целите на изясняването .Вие очилат а на сондата за достъгРйредставлява нейното относително ниво на мощност.

В края на предаването от ссндата за достъп 104, във време 196, процесорът 100 стартира един вътрешен таймер за подтв предаван е на паузата, ТА / Timeout asknoweledgement - ТА/. Ццин предварително определен параметър за пауза, ACCJTK0, показва дължината на времето което процесорът 100 трябва да изчака за подтепредаване, до сондата

104. Ако процесорът 100 приеме сигнал за подтвъредение 198 в стъпка 200 и спира опита за юкаие на кжл за достъп. След това, той же да извършва други действия, които не са обект на настоящето изобретение. Когато един

Τ-Ί едзъредоиие, тен премилана

Τΐ·ΓΓ- XL £λ._ г~< LX .

е 204 па стъпка 206, професорът γτ ? 100 увеличава FEQaE, стойността

Li ъ Θ1¹ OxJ l-'-I'Cl 3 ЗТ jJCLxlict· ИЗч. 11С*х?1^Гх‘ θλίίχ. среда. На стъпка 208 τοί сравнява those _c χί·.

параметър, пока.звящ броя на сондите за достъп, които трябва да бъдат изпълнени при всяка серия сонди за достъп, ако не е прието подтвърждение. На фиг.4, numjstep е три, тъй като серията сонди за достъп 122 се състои от три сонди за достъп 104,106 и 108.Следователно, процесорът 100 преминава към стъпка 210.

На стъпка 210 процесорът 100 започва обратна рендъммизация на сонда. Обратната ревдъммизацгш на сонда е подобна на по-горе описаната обратна рендъммизация, като разликата е в това че обратната рендтмизация на сонда се извършва между успешните сонди за достъп на една серия от сонди за достъп, докато обратнат:

ренднллизация се извършва преди всяка серия сонди за достъп.

процесорът 100 генерира едно произволно число КТ, в обхвата от нула др РПСЕЕ_ВКС₽£ +1, което е предварително определен параметър. На стъпка 212 процесорът

100 чака слота. Например, на фиг.4,Жт е 2 и процесорът слота, докато слотът започне във време 214

На стъпка

216 процесорът 100 сменя сигнала за мовцостта на предаване

186 с едно число, което кара предавателя на мощност да увеличава мощността на предаване с определен брой децибел определен параметър. Процесорът 100,

105 при едно попишело ниво .',D &.

226, което е ΒΝ -отрязъка след начелото на слота във време 224. Тъй като не е било получено подтвъркдение от базовата станция в края на периода на паузата, във време .230 и NUMjstep сондите са били продадени, процесорът 100 преминава към стъпка 232.

На стъпка 232, процесорът 100 изклшва главния таймер иа системата за достъп /непоказан/ и преминава към стъпка 234. Имайки завършено предаване на серия сонди за достъп 122, процесорът 100 увеличава стойността на неговия вътрешен изчислител на серията сонди за досттп.На стъпка 236 процесорът 100 сравнява SSQ по отношение на HAX_REO_SEQ ИЛИ MAX_RSP_SEQ , първият - предварително определен параметър за индикация на максималния брой серии сонди за достъп, които да направят поскоро неуспешен опит за искане и вторият- предварително определен η Ci.

максималния брой на сериите ссиди за достъп, които да извършат по-скоро неуспешен опит за отговор. Ако един от тези максиг^пли се постигне, процесорът 100 преминава към стъпка 238. Той може след това да извършва други действия, които не са обект на настоящето изобретение.

W’

Ако тестът ilu.

пат дспъянителни сериъ сггп сонди за достъп, процесорът 100 преминава към стъпка 240, където във връзка със стъпки <

нг Онг.4 процесорът 100, въз време 230, генерира едно случайно в стъпка серия сонди за достъп 124 по нах:

подооен на онзи за. производство нг. сспнята сонди за достъп 122. Ако, конто при представения пример.

поискан опит за искане, процесорът 100 изпълнява тест за постоянство в стъпка 174 незабавно преди започване на слота въз време 2б8. Тестът не спалучва и. се повтаря незабавно преди започване на слота във време 250.Този втори тест не сп случва и се повтаря незабавно преди започване на слота във време 252. Третият тест минава и процесорът 100 преминава кш стъпка 178.

Процесорът изпълнява една канална рендъгшизация в стъпка 178. Тъй като процесорът 100 избира проивзслно канал за достъп при започването на всяка серия сонди за достъп, каналът за достъп, по който серията сонди за достъп 124 трябва да се предаде може да не е садия κειτο този, по който серията сонди, за достъп 122 беце предадена. В стъпка 184 процесорът 100 инициализира сигнал за предаване на мощност 186 и в стъпка 190 процесорът 100 изключва главния таймер на системата за достъп.

На стъпка 192 съобщението се предава по сонда за слот във време 252 чрез PN -рендъммизацията. Процесорът 100 стъпка 202 след изтичане на периода на пауза без да е приет сигнал за подтвърздение 198.

да и

горните стъпки три

Процес срът

рТ“;ЪОГ) ;J

О ^г' cj С преди

обратна сонда от два слота и чака до време .358. Сондата за достъп 114 е предадена във време 270, което е ϊ® отрязътти след време 268. Предаването на. сонда за досттп 114 без подтвърндаване от паузата във време 174 допълва серията, соцци за досттп 1.24 и процесорът 100 увеличава ^SEQ в стъпка 234. След това процесорът 100 генерира една обратна реццъммизация от 1 в стъпка 240. Процесорът 100 чака един слот в сттпко. 242, докато слотът започне във врене 276. Процесорът 100 след това се вртща в стъпка 166 за да залепне серия сонди за досттп 126.

Ако е поискан опит за искане, процесорът 100 изпълнява един тест за постоянство” в стъпка 174. Е примера, показал на йиг.4 тест за”постоянство”не сполучна три пъти преди да премине преди залепване на слота във време 284. При серията соцци за доста 125, сондата за досттп 126 се предава във време 286, сонда.та за досттй-Ще предава във време 294 и сондата за досттп 120 се предава във време 302, както е описало по-горе.

След като подвикнат а станция предаде сондата за. досттп 304 и преди паузата., таймерът е достигнал ACCJTMO, процесорът 100 получава сигнал за подтвърждение 198 от базовата станция във време 306. При отговор на сигнала за подтвърждение 198, процесорът 100 преминава към сттпке.200 и прекъсва опита за искано.

Макар че. оиг.4 илюстрира опит за искане, един опит за отговор би бил аналогичен. При опит за отговор се използува тест за непостоянство пред сондата. за достъп 104. Обратната реццъшшзяция в стъпки 168

тестове за не постоянство

П •ъ-птрт.тгп ο

Очевидно, въз основа иа изяснените познания и онези

- 25 и други изпълнения и модификащш на настоящето изобретение. Следователно, това изобретение се ограничава само от следващите претенции, които включват всички такива други изпълнения и модификации, разглеждани във връзка с горното описание и придружаващи чертежи.

Claims (9)

1. ПАТЕНТНИ ПРЕТЕНЦИИ

   1.Забавящо устройство за намаляване колизиите мезду предадени съобщения в комуникационна мрека, споменатото забавящо устройство има единствен ццнетификациснен код, сддърнащо:

   - процесорни средства за осигуряване на едно съобщение,

   - кодер за осигуряване на едно времезакъснение в »

   отговор на споменатия вдентирикационен код,

   - времегенератор за забавяне на споменатото съобщение ст& споменатото времезакъснение и

   - предавател за предаване на споменатото забавено съобщение към един приемник.
2. 2. Забавящо .устройство, съгласно претенция 1, при което:.

   -споменатото предадено забавено съобщение е сигнал със спектрално разпръскване на постоянна серия, разпръскван чрез използуване на РК -кодова серия с мярка на отрязък и

   - споменатото времезакъснение е равно на или поголямо от един отрязък.
3. 3. Забавящо устройство, съгласно претенция 2, слдър- генератор на произволно число и

   Z.

   ;и”О освен то;;: :

   - детекторни средства за осигуряване на индикация за подтвърждаване в отговор на подтвърждение от споменатия приемник.

   - таймер за измерване на времето между предаването на споменатото съобщение и споменатата индикащтя за подтвърцдеиие и за осигуряване на сигнал за пауза, ако споменатото време превишава един предварително определен параметър на паузата и

   - споменати процесорни средства за осигуряване на допълнително съобщение в отговор на споменатия сигнал за пауза.
4. 5. Забавящо устройство, съгласно претенция 4, съдържащо ·*.- освен това:

   - изчислител на сонда за изчисляване на споменатите успешни съобщения, споменатият изчислитол на сонда се преустановява при достигане ма един предварително определен максимум на изчислената сонда,

   - контролер на мощност, свързан към споменатия предавател за увеличаване на мощността на всяко споменато успешно съобщение, споменатата мощност е предварително определен минимум когато споменатият изчислител на сонда се преустановява.

   о. Забавящо устройство, съгласно претенция 5, при което споменатият контролер на мощността увеличава споменатата мощност на всяко споменато успешно съобщение с едно предварително определено увеличение.
5. 7. Забавящо устройство, съгласно претенция 3, при коелч

   - споменатите процесорни средства вмъкват едно обра' закъснение мевду споменатите успешни съобщения в отговор на споменатия ситна: за пауза, като споменатото обратно сактоиенке съответствува на едно второ произволно число.

   в. Забавящо устройство, съгласно претенция 7, прк което:

   - споменатите процесорни средства не осигуряват споменатото съобщение, когато споменатият изчислител на сонда се преустановяла и едно трето произволно число е в предварително определен обуват на постоянство.
6. 9. Метод за намаляване колизиите между съобщения в коцунккагщок-х врека .с ?люкество предаватели и поне один приемник, всеки споменат предавател е с един единствен одентийикациоиеи код, стдържащ повтарящи се стъпки за:

   - генериране на съобщение

   - забавяне па споменатото съобщение с едно време закъснение, съотв етствуващо иа споменатия ащениф-шациолен код и

   Ч». -·

   - продаване иа споменатото забавено съобщение, като споменатото предадено съобщение има пиво на мощност.
7. 10. Метод за намаляване на колизиите между съобщения, съгласно претенция 9, при който:

   - споменатото предадено забавено съобщение е сигнал със спектрално разпръскване на постоянна серия, разпръскван чрез използуване наРК -кодова серия с размер на отрязък и

   - споменатото време закъснение с равно на или поваляно от един отрязък.
8. 11. Метод за намаляване на колизиите между съобщения, съгласно претенция 10, ссдържащ освен това, преди споменатата стелка на. продаване, стъпките за.:

   - произволно избираме i-zaJK -кодова серия ст една. предварително определена. група. ст Eh -кодови серии и - моделиране ка. споменатото забавело съобщение η sV избраната -кодова серия. . Метод за. измалязгне колизиите ме:оду съобщения

   съгласно лретзицни 11, содъръзщ освен това сттпкж. зя:

   - следене зо. сигнал за подтвъридонке от споменатия прие:лик в течение ма орни проди зрително определен период ма.

   С-.ΪΡ съобщения,

   - тенорираие но орно първо произволно число и

   - подбиране но., едни обратен вреже период от предварително определен обхват в отговор на споменалото първо произволно число,

   - изчакване па споменатия обратен време период.

   И. Еетсд за намаляване на колизиите метду съобщения, съгласно претенция 13, съдържащ освен това, стъпките за:

   - повишаване споменатото иизс на мющиостта с едно предварително определено увеличение на ’мощността, “ j'J ΟΐήΤ С.О 3.HO ле·, ty-ji iC·. ИЗч/хСл Oi-C- С 0..^ ..^4. ,

   - сравняване на споменатата изчислена, сонда с една предварително определена дължина. па сондова. серия и

   - установяване на споменатото ниво :д. мощност на една предваритат^о определена евпдиироща стойност, когато споменатата. изчислителна, соддс: изроиява споменатата предаадитолно

   Wer*· определена дължина не с съдовата сереш.
9. 13. .(етер за. нз'тлявз.ио на вслизиите иееду съобщения, съгласно претсивдя 14, съдържащ сетел това стъпело: о за:

   - исттстиис генсевгъие ис. второ произволно число и срстиявоясто ар с предварително сдаеделои нара'ътър за постоянство, дните си ожененото второ произволно число о в ооеевл съствотствдаси· по споиспатия предварително съредслси параметър