RU2700561C1 - Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения - Google Patents

Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения Download PDF

Info

Publication number
RU2700561C1
RU2700561C1 RU2018138324A RU2018138324A RU2700561C1 RU 2700561 C1 RU2700561 C1 RU 2700561C1 RU 2018138324 A RU2018138324 A RU 2018138324A RU 2018138324 A RU2018138324 A RU 2018138324A RU 2700561 C1 RU2700561 C1 RU 2700561C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
transport
packet
transport block
data
calculated
Prior art date
Application number
RU2018138324A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Александрович Бахтин
Алексей Станиславович Волков
Александр Евгеньевич Баскаков
Султансаид Султанханович Муратчаев
Алексей Викторович Солодков
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники"
Priority to RU2018138324A priority Critical patent/RU2700561C1/ru
Priority to EA201900301A priority patent/EA038344B1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2700561C1 publication Critical patent/RU2700561C1/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/24—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts
    • H04B7/26—Radio transmission systems, i.e. using radiation field for communication between two or more posts at least one of which is mobile
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J11/00—Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/02—Data link layer protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04—Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]

Abstract

Изобретение относится к области беспроводной связи. Технический результат заключается в способности поддерживать транспортные блоки переменной длины без использования сторонних средств и протоколов. Способ формирования структур данных для импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения включает формирование структуры транспортных пакетов, вычисление длины транспортного блока, формирование структуры транспортного блока, вычисление количества OFDM-символов для передачи транспортного пакета, причем формирование структуры транспортного блока начинается с процедуры межуровневого взаимодействия для получения входных данных непосредственно с физического уровня, записывая текущие параметры количества поднесущих OFDM-сигнала и порядка модуляции в выделенных регистрах данных - 12 и 4 бит, получение на стороне приемника транспортного блока, состоящего из полей указателя длины информационной нагрузки, инкапсулированного транспортного пакета, наполнения и контрольной суммы транспортного блока, вычисляется контрольная сумма принятого транспортного блока и, в случае совпадения вычисленной и записанной в транспортном блоке контрольных сумм, раскрывается содержимое транспортного пакета, вычисляется контрольная сумма транспортного пакета и, в случае совпадения вычисленной и записанной контрольных сумм, раскрывается поле данных. 3 ил.

Description

Настоящее изобретение относится к связи и, в частности, к способам формирования структур данных канального уровня с использованием межуровневого взаимодействия для систем беспроводной связи пятого поколения.
Системы беспроводной связи широко используются для предоставления услуг связи, включая как традиционные услуги речевой связи, так и передачу пакетных данных, сообщений, медиа информации. В то же время наблюдается рост объема передаваемой информации по сетям мобильной связи, что приводит к необходимости пересмотра формирования кадровой структуры передачи.
Известен способ импульсной пакетной связи, основанный на формировании кадров MAC уровня [1]. Построение кадра и транспортного блока основано на использовании идентификатора источника, идентификатора получателя и множества логических идентификаторов, находящихся в заголовках транспортных структур, что позволяет реализовать связь типа устройство-устройство. Недостатком данного изобретения является постоянная длина кадра, транспортного блока и использование подуровней управления идентификаторами.
Кроме того, существует способ и устройство, основанный на формировании структуры кадра с использованием двух преамбул [2]. В способе описана структура кадра, поддерживающая различные режимы работы путем замены используемой преамбулы для каждой из полос сигнала. Недостатком данного способа является ограничение поддерживаемых технологий, а именно работоспособность только в сетях мобильной связи стандарта 802.16 (WiMax).
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ, в котором описан кадр нового формата, передаваемого в соответствии с протоколом радиосвязи (RLP), информационный кадр состоит из множества последовательных мультиплексных кадров переменной длины [3]. Недостатком является использование кадра RLP, содержащего данные передачи и контролирующего длину кадра.
Задача изобретения - поддержка транспортных блоков переменной длины без использования сторонних средств и протоколов.
Суть изобретения выражена в формировании структур данных канального уровня переменной длины, с применением процедуры межуровневого взаимодействия, для получения параметров количества поднесущих OFDM-сигнала и порядка модуляции непосредственно с физического уровня модели OSI из выделенных регистров данных, также в процедуре обработки транспортных структур на стороне приемного устройства, выраженной в расчете и проверке контрольных сумм транспортного блока и транспортного пакета, раскрытии инкапсулированной информации в случае успешной проверки контрольной суммы.
Способ формирования структур данных для импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения выполняет функции формирования транспортных пакета и блока переменной длины, отличающиеся тем, что применяется процедура межуровневого взаимодействия для получения параметров количества поднесущих OFDM-сигнала и порядка модуляции непосредственно с физического уровня, из выделенных регистров данных.
Способ формирования структур данных для импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения представляет собой поэтапный процесс инкапсуляции передаваемой информации. Изобретение состоит из двух этапов для передающей и приемной частей, соответственно. Алгоритм передающей части состоит из трех этапов:
- формирования транспортного пакета;
- формирования транспортного блока;
- расчет необходимого количества OFDM символов.
На фиг. 1 представлена структура транспортного пакета.
На фиг. 2 представлена структура транспортного блока.
На фиг. 3 представлено логическое соединение частей изобретения с указанием входных и выходных данных.
В качестве входных параметров принимаются значение длины передаваемого пакета и данные для передачи с вышестоящих уровней. На основе входных данных (длины пакета) выделяются данные для формирования транспортного пакета (фиг. 1). Входной параметр длины пакета указывает на общий объем пакета, включающий служебную информацию, тогда объем полезных данных представлен выражением: Pl - 16 байт, где Pl - общая длина транспортного пакета. Далее -
формирование транспортного блока (фиг. 2) и вычисление необходимого количества OFDM символов на основе принятых входных данных.
В транспортном пакете резервируются служебные поля, так, 12 байт резервируются для заголовка пакета в начале и 4 байта под поле «sync end» в конце. В заголовок поочередно записываются следующие данные:
- поле, указывающее на начало пакета «sync start» - 4 байт, постоянное значение;
- поле, содержащее порядковый номер пакета - 2 байт;
- поле длины пакета, указывающее на длину информационной составляющей пакета - 2 байт;
- поле контрольной суммы «CRC» - 4 байт (типовой алгоритм CRC 32, вычисляется для заголовка транспортного пакета).
В конец пакета добавляется поле «sync end» - 4 байт, указывающее на завершение транспортного пакета, постоянное значение.
Выходными данными является структурированный транспортный пакет, содержащий в себе инкапсулированные данные и служебные поля.
Физический уровень хранит значения порядка модуляции и количества поднесущих OFDM-сигнала в регистрах данных, 12 и 4 бит соответственно, допускается хранение величин в виде служебных флагов. Процесс формирования транспортного блока начинается с расчета длины транспортного блока, равной длине OFDM символа, выраженный через:
Figure 00000001
, где N - количество поднесущих OFDM-сигнала, m - порядок модуляции, используемые входные данные принимаются в результате процедуры межуровневого взаимодействия между канальным (MAC) и физическим (PFFV) уровнями. Производится сравнение длины полученного пакета с расчетной, если она оказывается больше, то происходит разделение пакета на несколько транспортных блоков, если меньше - заполнение структуры транспортного блока. В обоих случаях служебные поля транспортного блока идентичны:
- в заголовок ТБ вносятся данные о длине информационной нагрузки -4 байт;
- в тело ТБ записывается информационная нагрузка;
- рассчитывается наполнение блока, а именно поля «padding», выраженное через разницу возможной длины пакета (1 блок алгоритма) и информационной нагрузкой, полученная длина (байт) заполняется нулями, в случае нулевого значения разницы - блок «padding» не вносится в общую структуру ТБ;
- конец ТБ дополняется контрольной суммой «CRC 32» - 4 байт.
Заключительным этапом является вычисление необходимого количества OFDM символов для передачи транспортного пакета, представленного формулой:
Figure 00000002
, где
Figure 00000003
- длина OFDM символа,
Pl - длина сетевого пакета.
При получении дробного значения величины количества OFDM-символов происходит округление до целого значения в большую сторону.
На стороне приемника происходит поэтапная типовая распаковка инкапсулированной информации из транспортного блока в транспортный пакет, и, из транспортного пакета в исходные данные. На каждом этапе распаковки происходит сравнение контрольных сумм, при их несовпадении транспортный блок или транспортный пакет отбрасываются.
Фиг. 3 показывает логическое соединение частей изобретения, представляющих собой способ импульсной пакетной передачи данных сетей связи пятого поколения, условные обозначения, принятые для фиг. 3:
- a1, длина транспортного пакета;
- а2, количество уровней модуляции сигнала;
- а3, количество поднесущих OFDM сигнала;
- p1, транспортный пакет представленной структуры;
- b1, транспортный блок представленной структуры;
- c1, расчетное значение количества OFDM символов.
Основным достоинством данного способа является уменьшение служебной информации, участвующей в процедуре формирования транспортных блоков.
Источники информации:
1. Патент РФ №2454040.
2. Международный патент WO 2015115743.
3. Патент США 20040120348 - прототип.

Claims (1)

  1. Способ формирования структур данных для импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения, включающий формирование структуры транспортных пакетов, вычисление длины транспортного блока, формирование структуры транспортного блока, вычисление количества OFDM-символов для передачи транспортного пакета, отличающийся тем, что формирование структуры транспортного блока начинается с процедуры межуровневого взаимодействия для получения входных данных непосредственно с физического уровня, выраженной в записи текущих параметров количества поднесущих OFDM-сигнала и порядка модуляции в выделенных регистрах данных - 12 и 4 бит, а на стороне приемника происходит получение транспортного блока, состоящего из полей указателя длины информационной нагрузки, инкапсулированного транспортного пакета, наполнения и контрольной суммы транспортного блока, вычисляется контрольная сумма принятого транспортного блока и, в случае совпадения вычисленной и записанной в принятом транспортном блоке контрольных сумм, раскрывается содержимое поля инкапсулированного транспортного пакета, вычисляется контрольная сумма транспортного пакета и, в случае совпадения вычисленной и записанной в принятом транспортном пакете контрольных сумм, раскрывается поле данных.
RU2018138324A 2018-10-31 2018-10-31 Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения RU2700561C1 (ru)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018138324A RU2700561C1 (ru) 2018-10-31 2018-10-31 Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения
EA201900301A EA038344B1 (ru) 2018-10-31 2019-06-20 Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018138324A RU2700561C1 (ru) 2018-10-31 2018-10-31 Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2700561C1 true RU2700561C1 (ru) 2019-09-17

Family

ID=67990013

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018138324A RU2700561C1 (ru) 2018-10-31 2018-10-31 Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения

Country Status (2)

Country Link
EA (1) EA038344B1 (ru)
RU (1) RU2700561C1 (ru)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040120348A1 (en) * 1999-05-10 2004-06-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for exchanging variable-length data according to radio link protocol in mobile communication system
US20120327862A1 (en) * 2009-12-03 2012-12-27 Dae Won Lee Method and apparatus for transmitting a frame in a wireless ran system
US20140056278A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Interdigital Patent Holdings, Inc. Physical layer operation for multi-layer operation in a wireless system
RU2644412C2 (ru) * 2013-09-27 2018-02-12 Сан Пэтент Траст Эффективные механизмы планирования восходящей линии связи для двойного соединения
RU2664396C2 (ru) * 2010-09-16 2018-08-17 Квэлкомм Инкорпорейтед Система и способ для передачи сигнала с низкой плотностью контроля по четности

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6542490B1 (en) * 1999-01-29 2003-04-01 Nortel Networks Limited Data link control proctocol for 3G wireless system
JP4022625B2 (ja) * 2004-03-08 2007-12-19 独立行政法人情報通信研究機構 通信システム、通信方法、基地局、および移動局

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040120348A1 (en) * 1999-05-10 2004-06-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for exchanging variable-length data according to radio link protocol in mobile communication system
US20120327862A1 (en) * 2009-12-03 2012-12-27 Dae Won Lee Method and apparatus for transmitting a frame in a wireless ran system
RU2664396C2 (ru) * 2010-09-16 2018-08-17 Квэлкомм Инкорпорейтед Система и способ для передачи сигнала с низкой плотностью контроля по четности
US20140056278A1 (en) * 2012-08-23 2014-02-27 Interdigital Patent Holdings, Inc. Physical layer operation for multi-layer operation in a wireless system
RU2644412C2 (ru) * 2013-09-27 2018-02-12 Сан Пэтент Траст Эффективные механизмы планирования восходящей линии связи для двойного соединения

Also Published As

Publication number Publication date
EA201900301A1 (ru) 2020-05-29
EA038344B1 (ru) 2021-08-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1868325B1 (en) Data transmission method using packet aggregation
RU2476031C2 (ru) Устройства и способы для передачи данных по беспроводной ячеистой сети
KR100769228B1 (ko) 이동 통신 시스템에서의 데이터 분할 방법 및 장치
JP6092265B2 (ja) ブロック確認応答圧縮のための装置および方法
US9363175B2 (en) Sub-1GHz MAC frame header compression
US8498248B2 (en) Medium access control protocol data unit overhead improvements
EP1853014B1 (en) Method and apparatus for transmitting/receiving packet in mobile communication system
CN102696181B (zh) 在无线通信系统中生成、传送和接收数据帧的方法和设备
US20050213605A1 (en) Method for efficiently utilizing radio resources in a mobile telecommunication system providing VoIP service
DK2814283T3 (en) Method and device for transmitting / receiving data
US20030053344A1 (en) Network with logic channels and transport channels
JP2015529047A (ja) ブロック確認応答圧縮のための装置および方法
KR20090127350A (ko) Ｐｄｕ를 생성하기 위한 방법 및 장치 및 이의 기지국
CN109861801B (zh) 一种数据传输方法及装置
KR20170074924A (ko) 통신 네트워크에서 프로토콜 데이터 유닛의 송신 및 수신 방법 및 시스템
KR20040011692A (ko) 무선 패킷 데이터 통신 시스템에서 서로 다른 데이터 유형들을 전송하는 장치
CN113133055A (zh) 无线通信的方法和设备
RU2700561C1 (ru) Способ импульсной пакетной передачи данных в сетях мобильной связи пятого поколения
CN112423399A (zh) 数据传输方法及装置
CN107734547A (zh) 状态报告生成和系统，及状态报告接收方法
JP3768805B2 (ja) 移動体電気通信システムのためのデータパケット
KR20110030470A (ko) 무선 네트워크에서 프로토콜 데이터 유닛들을 처리하기 위한 방법 및 장치
US20180124634A1 (en) Logical channel prioritization and data block preparation
KR20190053678A (ko) 무선 통신 시스템에서 데이터 처리 방법 및 장치
CN110011753B (zh) 一种业务处理方法、收发设备及计算机可读存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20200512

QZ41 Official registration of changes to a registered agreement (patent)

Free format text: DISPOSAL FORMERLY AGREED ON 20200512

Effective date: 20201014