UA45997C2 - Спосіб передачі інформації у комунікаційній мережі з множиною станцій, комунікаційна мережа і комунікаційний пристрій, який є однією із станцій такої мережі - Google Patents

Abstract

Адаптивна комунікаційна система передає повідомлення від первісної станції до станції-адресата, коли умови для зв'язку найкращі, використовуючи одну або більше проміжних станцій. Кожна станція веде моніторинг активності інших станцій мережі, зберігаючи інформацію про якість зв'язку для використання у подальших передачах. Кожна станція також передає час від часу пробні сигнали, щоб визначити можливість зв'язку з іншими станціями. Після цього повідомлення передається по мережі від станції до станції, доки воно не досягне станції-адресата, причому до первісної станції передаються зворотні підтверджуючі повідомлення. Застарілі повідомлення, які могли б перевантажити мережу, знищуються. Запропоновані також комунікаційна мережа та комунікаційний пристрій, призначений для використання у мережі.

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до способів передачі інформації між первісними станціями та станціями-адресатами у 2 багатостанційній мережі комунікацій, до мереж комунікацій, де використано цей спосіб, та до комунікаційних пристроїв, призначених для використання у такій мережі.

Відомі комунікаційні мережі, які потребують одного чи більше керуючих вузлів або базових станцій, через які необхідно проводити повідомлення від передаючої станції до приймаючої. Такі мережі чутливі до відмов контролерних вузлів або базових станцій. Крім того, контролерні вузли або базові станції досить коштовні, а 70 віддалені станції мережі обмежені у їх пересуванні відносно базових станцій.

Якість зв'язку між станціями у такій мережі може змінюватися через пересування віддалених станцій відносно базової, інтерференцію, перешкоди та інші фактори. У середовищі затухання Рейлі флуктуації сили сигналу, перешкод та інтерференції впливають на зв'язок між станціями мережі миттєво, роблячи цим майже неможливим застосування фіксованих шляхів або адаптивних засобів вибору шляхів з використанням передачі 12 інформації про обраний шлях. Взагалі для компенсації інтерференції та затухання повідомлення передають з надлишком з потужністю, достатньою для забезпечення їх прийому, що призводить до неоптимального використання мережі і взаємовпливу між станціями. Наслідком неоптимального використання мережі є зниження пропускної здатності (Епапоз) для заданих району та призначеного спектру.

У ЕР-А-0 201 308 описано комунікаційну систему, на якій основані ввідні частини п. п. 1, 17 та 25 формули винаходу.

Першим об'єктом винаходу є спосіб передачі інформації від первісної станції до станції-адресата у мережі з кількох станцій, що передбачає: - моніторинг на первісній станції активності інших станцій мережі та - передачу повідомлення до щонайменше однієї проміжної станції для подальшої ретрансляції до с 29 станції-адресата, і відрізняється тим, що Ге) - додатково передбачає крок передачі назад від першої проміжної станції до первісної станції підтверджуючого повідомлення про ретрансляцію повідомлення і тим, - що кожна станція мережі спостерігає за якістю маршруту сигналу до другої станції, а вибір першої проміжної станції первісною станцією і вибір будь-якої наступної проміжної станції першою з послідовності в проміжних станцій здійснюється з урахуванням існуючих умов зв'язку відповідно до заздалегідь обраного Ге»! критерію, що бере до уваги якість маршруту сигналу між передаючою станцією і можливою проміжною станцією, так що передача здійснюється у період існування найкращих умов. о

Кожна зі станцій мережі переважно веде моніторинг активності інших станцій у безперервному режимі, щоб (У відповідно до заздалегідь обраного критерію визначити придатність цих станцій як проміжних або адресата. 3о Моніторинг можна проводити, приймаючи повідомлення, трансльовані іншими станціями і аналізуючи З прийняту інформацію для вибору проміжної станції або станції-адресата.

Моніторинг, крім того, може передбачати витягнення з прийнятого повідомлення інформації, що, щонайменше, ідентифікує інші станції. «

Наприклад, інформація може стосуватися призначення та/або походження інформаційного повідомлення, З переданого до інших станцій або прийнятого від них. с Спосіб може також передбачати витягнення з прийнятого повідомлення інформації, що стосується кінцевого з» призначення та/або первісного походження повідомлення.

Далі, спосіб може передбачати витягнення з прийнятого повідомлення інформації, що стосується затримки розповсюдження кожного повідомлення і швидкості передачі та об'єму інформації, якою обмінюються дві або 49 більше станцій. шк Інформація, яку передає кожна станція, може містити дані про час, причому моніторинг передбачає 4! визначення віку повідомлень, прийнятих від інших станцій мережі, і ігнорування інформації, старішої за заздалегідь визначений вік. о Дані про час у прийнятому повідомленні можуть бути порівняні з еталонним значенням і відхилені, якщо вони (Те) 20 відповідають заздалегідь визначеному періоду після еталонного часу.

Спосіб переважно передбачає призначення пріоритету прийнятим повідомленням і визначення порядку тм ретранслювання прийнятої інформації відповідно до її віку.

Спосіб може передбачати моніторинг якості маршруту сигналу між першою станцією та однією або більше інших станцій і адаптацію згідно з визначеним критерієм щонайменше одного параметра наступної передачі до 29 другої станції у відповідності з спостереженою якістю маршруту, щоб підвищити імовірність успішного прийому.

ГФ) Вважається за краще, якщо інформацію одержано з прийнятого повідомлення, що стосується якості маршруту передачі між двома або більше іншими станціями. о Спосіб може передбачати одержання з прийнятого повідомлення даних, необхідних для адаптації та використання їх для адаптації згідно з визначеним критерієм щонайменше одного параметра наступної передачі 60 до другої станції маршруту, щоб підвищити імовірність успішного прийому.

Необхідний для адаптації інформаційний сигнал може бути переданий до однієї або більше інших станцій, врахованих у цьому сигналі і здатних відповісти на нього, щоб змінити щонайменше один параметр наступної передачі від них.

Параметром, що підлягає адаптації, може бути один або більше з таких чинників, як швидкість передачі 62 даних, потужність передачі, передаюча або приймаюча антена, довжина, пріоритет та тривалість актуальності повідомлення, час трансляції та швидкість ретрансляції повідомлення.

Стадія моніторингу переважно передбачає передачу пробного сигналу від першої до щонайменше однієї проміжної станції, причому пробний сигнал містить щонайменше адресу, що ідентифікує першу станцію (і, що краще, другу), і передачу підтверджуючого сигналу від обраної проміжної до першої станції.

Другим об'єктом винаходу є комунікаційна мережа, яка містить станції, кожна з яких здатна передавати та приймати інформаційні повідомлення, причому кожна станція має: - передаючі засоби для передачі повідомлень іншим станціям та - приймальні засоби для прийому інформації від інших станцій, і відрізняється тим, що додатково має: 70 - засоби моніторингу щонайменше однієї характеристики відповідних каналів зв'язку між первісною та іншими станціями, що характеризує якість маршруту проходження сигналу у кожному з означених каналів; - засоби прийняття рішення по вибору проміжної станції для подальшої передачі інформаційного повідомлення від первісної станції до станції-адресата, беручи до уваги існуючі умови зв'язку, відповідно до заздалегідь обраного критерію, що бере до уваги спостережену якість маршруту сигналу між передаючою 7/5 станцією і можливою проміжною станцією, так що подальша передача проходить у період існування найкращих умов; та - засоби керування, призначені для регулювання щонайменше одного параметра сигналу, який передають через передаючі засоби, відповідно до щонайменше однієї характеристики відповідного каналу, щоб підвищити імовірність успішного прийому переданого сигналу обраною проміжною станцією.

Засоби моніторингу на кожній станції, пристосовані виконувати аналіз прийнятої від інших станцій інформації для вибору проміжної станції.

Засоби керування переважно пристосовані, щоб спостерігати вік повідомлень, прийнятих від інших станцій мережі, і ігнорувати інформацію, старішу за заздалегідь визначений вік.

Засоби керування можуть бути пристосовані, щоб включати дані про час у повідомлення, що передаються, і с щоб спостерігати вік прийнятих повідомлень, порівнюючи дані про час у прийнятому повідомленні з еталонним о часом і відкидаючи ті з повідомлень, які відповідають заздалегідь визначеному періоду після еталонного часу.

Засоби керування переважно призначають пріоритет прийнятим повідомленням і визначають порядок ретранслювання до інших станцій прийнятої інформації відповідно до її віку.

Кожна станція може мати засоби зберігання даних з прийнятих сигналів для ідентифікації інших станцій і М зо засоби обробки для визначення якості маршруту сигналу між приймаючою станцією і іншими станціями.

Засоби моніторингу переважно пристосовані для генерації пробного(тестового) сигналу і передачі його до Ме других станцій, причому пробний сигнал містить щонайменше адресу, що ідентифікує первісну станцію (і, що Ге! краще, станцію-адресата), і для прийому підтверджуючого сигналу від інших станції, які прийняли пробний сигнал. о

Засоби керування переважно пристосовані, щоб змінювати швидкість передачі даних, частоту, потужність «г передачі, передаючу або приймаючу антену, довжину, пріоритет та тривалість актуальності повідомлення, час трансляції, швидкість ретрансляції повідомлення та/або інші параметри передачі до обраної проміжної станції.

Третім об'єктом винаходу є комунікаційний пристрій для використання як станції у комунікаційній мережі, яка містить станції кожна з яких здатна передавати та приймати інформаційні повідомлення, причому « 70 Комунікаційний пристрій має: в с - передаючі засоби для передачі повідомлень іншим станціям та - приймальні засоби для прийому інформації від інших станцій, і відрізняється тим, що додатково має: ;» - засоби моніторингу щонайменше однієї характеристики відповідних каналів зв'язку між пристроєм, працюючим як первісна станція, та іншими станціями; - засоби прийняття рішення по вибору іншої станції як проміжної для подальшої передачі інформаційного їх повідомлення від первісної станції до станції-адресата, з увагою до існуючих умов зв'язку, так що подальша передача проходить у період існування найкращих умов; та о - засоби керування, призначені для регулювання щонайменше одного параметра сигналу, який передають

Ге) через передаючі засоби, відповідно до щонайменше однієї характеристики відповідного каналу, одержаної 5ор Моніторингом, щоб підвищити імовірність успішного прийому переданого сигналу обраною проміжною станцією. ік Засоби моніторингу пристосовані виконувати аналіз прийнятої від інших станцій інформації для вибору "М проміжної станції.

Пристрій може мати засоби зберігання даних з прийнятих сигналів для ідентифікації інших станцій і засоби обробки для визначення якості маршруту сигналу між приймаючою станцією і іншими станціями.

Засоби моніторингу переважно пристосовані для генерації пробного сигналу і передачі його до других станцій, причому пробний сигнал містить щонайменше адресу, що ідентифікує первісну станцію (і, що краще,

Ф) станцію-адресата), і для прийому підтверджуючого сигналу від інших станції, які прийняли пробний сигнал. ка Засоби моніторингу можуть бути пристосовані, щоб змінювати швидкість передачі даних, частоту, потужність передачі, передаючу або приймаючу антену, довжину, пріоритет та тривалість актуальності повідомлення, час бо трансляції, швидкість ретрансляції повідомлення та/або інші параметри передачі до обраної проміжної станції.

Засоби моніторингу переважно мають засоби вимірювання потужності та керовані засоби послаблення рівня, який реагує на сигнали керування потужністю, одержувані від датчиків потужності сигналу, і змінює рівень сигналу, що приймають та/або передають, відповідно до заздалегідь визначеного рівня.

Керовані засоби зменшення рівня можуть мати ряд резисторних елементів, зв'язаних з твердими 65 перемикаючими елементами, які спрацьовують від сигналів керування потужністю і скомпоновані так, щоб включати резистори у шлях сигналу або виключати.

Засоби керування переважно пристосовують для регулювання потужності сигналу, що передають, залежно від результату вимірювання потужності прийнятого сигналу.

Засоби керування можуть мати засоби вимірювання струму або потужності для моніторингу потужності передачі сигналу, засоби порівняння потужності передачі з результатом вимірювання потужності прийнятого сигналу і генерації сигналу керування цією потужністю, а також керовані драйвери у складі передаючих засобів, які у відповідь на сигнал керування потужністю передачі доводять її до рівня, що знаходиться у заздалегідь визначеній залежності від результату вимірювання потужності прийнятого сигналу.

Засоби моніторингу переважно мають демодулюючі засоби, здатні працювати при різних заздалегідь /о визначених швидкостях передачі інформації і, таким чином, демодулювати прийняті дані при будь-якій з заздалегідь визначених швидкостей.

Демодулюючі засоби можуть мати паралельні демодулятори, кожен з яких може працювати при відповідній окремій заздалегідь визначеній швидкості.

Демодулюючі засоби, крім того, переважно мають селектори для моніторингу вихідних сигналів паралельних демодуляторів і вибору з них такого, що дає вірно демодульовані дані.

Пристрій може мати засоби обробки інформації та пов'язані з ними вокодери для перетворення мови у дані для передачі і прийняті дані у мову.

Вокодери здебільшого являють собою щонайменше два вокодери, що паралельно працюють при різних швидкостях передачі даних, причому засоби обробки обирають дані від вокодерів для передачі згідно з 2о щонайменше однією характеристикою каналу, визначеною за допомогою моніторингу.

Ці щонайменше два вокодери здебільшого працюють незалежно, перетворюючи мовний сигнал у відповідні різні сигнали, що несуть дані з різними швидкостями, або використовуючи різні голосові параметри, причому засоби обробки обирають будь-який з різних сигналів, призначених для передачі.

Засоби обробки спрямовують прийняту інформацію до обраних одного або більше вокодерів з швидкістю, с необхідною для перетворення прийнятих даних у мову згідно з заздалегідь визначеним критерієм.

Засоби обробки можуть також за вибором додавати або видаляти дані з інформаційного потоку, і) спрямованого до одного або більше вокодерів, щоб контролювати швидкість відтворення мовного сигналу, репрезентованого прийнятими даними.

У втіленні, що вважається найкращим, щонайменше два вокодери працюють незалежно, причому один з них 0 М зо перетворює мовний сигнал у дані для передачі, а другий одночасно перетворює прийняті дані у мову.

Засоби керування переважно пристосовані спостерігати за віком інформації, прийнятої від інших станцій Ме мережі і відкидати інформацію, старішу за заздалегідь визначений вік. Ге!

Засоби керування можуть бути пристосовані, щоб включати дані про час у кожне повідомлення, що передаються, і щоб спостерігати вік прийнятих повідомлень, порівнюючи дані про час у прийнятому повідомленні о з5 З еталонним часом і відкидаючи ті з повідомлень, які відповідають заздалегідь визначеному періоду після «Е еталонного часу.

Засоби керування переважно призначають пріоритет прийнятим повідомленням і визначають цим порядок ретранслювання до інших станцій прийнятої інформації відповідно до її віку,

Фіг.1 містить спрощену блок-схему, що ілюструє апаратуру однієї станції комунікаційної мережі згідно з « Винаходом. шщ с Фіг.2 містить спрощену схему, що ілюструє зв'язок між первісною станцією та станцією-адресатом у мережі. . Фіг.3 містить статичну блок-схему типової процедури прийняття рішення, що використовується станціями и?» мережі.

Фіг.4 (а) та 4 (б) містять алгоритм прийняття рішення при визначенні маршруту, що використовується станціями мережі. їх Фіг.5 містить приклад типової структури повідомлення, що використовується у мережі.

Фіг.6 містить приклад типової структури пробного або підтверджуючого повідомлення, що використовується у о мережі.

Ге) Фіг.7 містить схему руху потоку повідомленнь у мережі.

Фіг. 8 містить блок-схему передаючого модуля трансівера (комунікаційного пристрою) згідно з винаходом. ік Фіг.9 містить блок-схему приймаючого модуля трансівера. "М Фіг.10 містить блок-схему головного процесора та інтерфейсного модуля модему трансівера.

Фіг.11 містить блок-схему головного процесора разом з подвійним інтерфейсним модулем вокодера трансівера.

Фіг.12 містить блок-схему багатоступеневого перемикаючого атенюатора трансівера.

Фіг.13 містить блок-схему алгоритму, що дає загальний вигляд архітектури програмного забезпечення

Ф) трансівера. ка Винахід знаходить застосування головним чином у безпровідних інформаційних мережах, включаючи мобільні радіо- або сотові телефонні мережі, двосторонні пейджерь! мережі, інформаційні мережі моніторингу бо Метеорних потоків та обстановки на низьких та геостаціонарних орбітах супутників, де швидкі і значні зміни умов зв'язку і кількості елементів мережі утруднюють використання звичайних способів.

З увагою на це винахід передбачає створення мережі, у якій між станціями використано адаптивний зв'язок з урахуванням особливостей умов зв'язку, існуючих у кожний момент. Вона являє собою мережу з усіма можливими зв'язками, яка швидко адаптується, динамічно змінюючи якість зв'язку між станціями і обираючи 65 маршрути для повідомлень на основі взаємодії, щоб поліпшити проходження інформації у мережі з одночасною мінімізацією споживання енергії і взаємовпливу між станціями. Винахід передбачає оптимізацію пропускної здатності мережі шляхом оптимального використання наявного спектру частот з увагою на їх пропускну здатність (у ерлангах) у даній області, їх призначення та вартість наявної інфраструктури (ерлангів/км 2/Гц/5).

На фіг.1 у дуже спрощеній формі схематично зображено одну станцію мережі. Слід відзначити, що станції мережі можуть бути переносними трансіверами, або стаціонарними станціями, або тими і іншими разом.

Головною частиною станції є запрограмований мікропроцесорний контролер 10, який витягує із передач інших станцій інформацію, одержану як шляхом безперервного моніторингу, так і з використанням пробних сигналів, трансльованих станцією. Станція має одну або більше приймально-передаючих антен 12, які через вузол сполучень 14 з'єднані з адаптивним приймачем 16 і адаптивними підсилювачем потужності та 70 передавачем 18, керованими контролером 10. Дані проходять між контролером 10 та приймачем 16 і передавачем 18 через модем 20, швидкість передачі якого може бути адаптована. Вхідний ланцюг 22 приймає, наприклад, мову, дані та/або відеосигнали і має АЦП з зв'язаними з ними адаптивними кодуючими процесорами, які під керуванням контролера 10 перетворюють сигнали у цифровий формат і подають їх до контролера 10.

Контролер 10 кожної станції безперервно аналізує дані одержані від інших станцій, які знаходяться у межах 75 прийому, причому їх взаємозв'язок час від часу активує контролер. Одержана у такий спосіб адресна інформація для інших станцій після звіряння і запису на зберігання поступає для включення у інформацію про якість зв'язку. У стані очікування контролер спостерігає за активністю інших станцій, шукаючи можливість або передати повідомлення, якщо це первісна станція, або ретранслювати його від імені іншої, первісної станції.

Коли контролер відзначає у мережі період спокою, він передає пробний сигнал, який між іншим містить його 2о власну адресу та адресу станції-адресата.

Після прийому підтверджуючого сигналу від іншої станції, спроможної бути проміжною або ретранслюючою, контролер передає пакет даних, який містить повідомлення (первісне або ретрансльоване). Керування потужністю та швидкістю передачі, довжиною, тривалістю життя та швидкістю ретрансляції повідомлення та іншими параметрами відбувається згідно з інформацією стосовно характеристик каналу або зв'язку між Га станціями у даний час, одержаною з підтверджуючого сигналу. Час передачі обирають так, щоб використати переваги максимальної сили сигналу або відношення сигнал/шум за умов середовища затухання Рейлі, так що і) режим зв'язку відповідає системі множинного доступу з поділенням часу з увагою на існуючі умови. Робота у такому режимі зменшує потужність передачі, інтерференцію та необхідність ретранслювати повідомлення.

Існування вищезгаданих максимально вигідних умов зв'язку може бути зумовлене , наприклад коливаннями - амплітуди сигналу, частоти або фази, присутністю шумів або інтерференції, явищ, пов'язаних з наявністю множинних шляхів проходження і т. д. Поява максимально вигідних умов може бути виявлена шляхом б моніторингу фізичних характеристик прийнятих сигналів або кількості помилкових бітів у функції часу. Ге»! (Конструкція і функції окремого трансівера, що може бути використаний як станція у вищезгаданий спосіб, більш докладно описані нижче, з посиланням на фіг.8 - 13). о

Статична блок-схема фіг.З та алгоритми фіг.4а та 46 ілюструють роботу станцій мережі. Статична блок-схема «ЩЕ фіг.3 ілюструє роботу станції взагалі, у той час, як алгоритми фіг.4а та 46 ілюструють типову процедуру передачі повідомлень з урахуванням існуючих умов.

Головною рисою описаних систем є безперервний моніторинг кожною станцією активності інших станцій « мережі як для вибору оптимального каналу для кожного повідомлення, так і для вибору станції до якої має бути 70 трансльоване повідомлення. Кожне повідомлення, передане по мережі, будь це інформаційне або - с пробне/підтверджуюче повідомлення, містить адресу первісної станції, адресу станції-адресата та адресу ц станції, що ретранслює це повідомлення. Таким чином, кожна станція у процесі моніторингу каналу одержує "» інформацію про те, яка станція транслює і які станції ретранслюють повідомлення.

Під час переходу повідомлення від станції до станції адреса первісної станції та станції-адресата 435 залишаються тими ж, але проміжною адресою буде адреса ретранслюючої станції, що використовується на «г» черговому кроці маршруту. Прийнявши повідомлення, кожна станція аналізує одержану з каналу інформацію від оточуючих станцій і, беручи до уваги існуючі умови, за допомогою процедури "пробний запит/підтвердження" і-й обирає адресу другої проміжної станції, через яку можна ретранслювати повідомлення далі. Зрозуміло, що (Се) первісна станція і станція-адресат можуть мати безпосередній зв'язок. У багатьох випадках, проте, первісна станція не зможе встановити прямий зв'язок з стан цією-адресатом, але буде в змозі передати повідомлення до іш проміжної станції, яка мала розмову з станцією-адресатом (безпосередньо або через одну або більше інших "І проміжних станцій). Кожного разу, коли повідомлення послане до проміжної станції, яка не має безпосереднього зв'язку з станцією-адресатом, вона шукатиме подальшу проміжну станцію, яка має такий зв'язок або було чути її розмови з станцією-адресатом.

Якщо проміжна станція не може дося!гти станції-адресата ні через який маршрут (тобто вона не одержала від інших станцій інформації, що містить адресу станції-адресата), відбувається негайне повернення до попередньої

Ф, станції, так що ця станція зможе спробувати знайти інший маршрут для передачі її повідомлення. ко Можна бачити, що по мережі можна передавати повідомлення принаймні двох різних типів: пробне/підтверджуюче та інформаційне. Пробні/підтверджуючі повідомлення використовують, головним чином, бо для адаптації керування та зворотного зв'язку в той час, як інформаційними повідомленнями передають по мережі інформацію. Інформаційні повідомлення можна передавати з будь-якою швидкістю в той час, як для пробних/підтверджуючих повідомлень звичайно використовують стандартну для мережі швидкість передачі даних. Пробні/підтверджуючі повідомлення, однак, можуть бути передані з різними швидкостями, що дає змогу станціям встановлювати швидкість передачі, найкращу у конкретних умовах. 65 Фіг.З ілюструє типову процедуру передачі з урахуванням існуючих умов. Блок А передбачає прийом повідомлення, можливо, для ретрансляції. Контролер 10 після цього виконує операції блоку Б, визначаючи пріоритет повідомлення у залежності від часу, що пройшов з моменту прийому, а також присвоюючи пріоритети іншим повідомленням, що зберігаються у його стековій пам'яті, та існуючі умови для передачі повідомлення, що визначені на базі передісторії, збудованої у блоці И. Потім він аналізує інформацію, базовану на статистиці мережі, одержану моніторингом, і встановлює пріоритети його повідомлень відносно інших повідомлень у мережі з увагою на завантаження мережі. Після цього він приймає рішення-або вести моніторинг і чекати на прослухування станції-адресату або виявлення станції, що веде розмову з нею, або використати пробні повідомлення, щоб знайти станцію-адресат або станцію (проміжну) для ретрансляції до станції-адресату.

Якщо повідомлення має низький пріоритет, контролер виконає блок Г і у режимі моніторингу протягом /о певного часу чекатиме на те, щоб почути або станцію-адресата, або розмову ретранслюючої станції з станцією-адресатом. У цей спосіб знаходять одно- або двохчастинний маршрут.

Якщо час, призначений згідно з пріоритетом цього повідомлення вийшов, контролер переходить до блоку Д, який передбачає чекання на можливість передачі у перервах активності за умови придатного стану каналу, а потім переходить до блоку Ж і пробним повідомленням посилає запит за адресою станції-адресату. Якщо 7/5 станція-адресат відповідає, контролер, виконуючи блок З, враховуючи адаптуючий зворотний зв'язок передає повідомлення станції-адресату. Після цього контролер повертається до режиму моніторингу у блоці Г.

У разі, коли від станції-адресату немає підтверджуючої відповіді на пробне повідомлення, контролер шукатиме можливості виконати передачу через ретранслюючу або проміжну станцію (блок Є) і, базуючись на адаптуючому зворотному зв'язку від будь-якої з таких ретранслюючих станцій, передати повідомлення через цю станцію (блок Е). Залежно від інформації у зворотному повідомленні від цієї ретранслюючої станції, контролер повертається до режиму моніторингу блоку Г.

Коли станція транслює пробні сигнали, вона може адресуватися до будь-якої конкретної групи станцій, або до станції, яка "чула" конкретну станцію, або станцію, яка "чула" передачу до конкретної станції. Таким чином, пробні повідомлення можуть бути використані для того, щоб відшукати інші станції або знайти можливість с встановлення зв'язку з іншими станціями.

Коли повідомлення проходить через ретрансляційні або проміжні станції, це супроводжується передачею до о первісної станції зворотного повідомлення разом з подальшою адаптаційною інформацією. Первісна станція тоді повертається до режиму моніторингу блоку Г і чекає на остаточне підтверджуюче повідомлення, а також подальші запити на ретрансляцію або прийом повідомлень. Коли повідомлення досягає його кінцевого ча призначення, станція-адресат передає назад підтверджуюче повідомлення, яке може дійти до первісної станції зовсім іншим маршрутом, що зумовлено адаптивним використанням мережею інформації про існуючі у даний іа момент умови. Ге»!

Мережа використовує пробні і зворотні повідомлення інтерактивне подібно тому, як люди спілкуються, "стукаючи", щоб привернути увагу, "киваючи" для підтвердження успішного спілкування, та використовуючи інші о

Зз5 адаптуючи дії, поліпшуючі різні параметри їхнього спілкування. «І

Треба відзначити, що у мережі нема ієрархії серед контролерів і базових та первісних станцій. Усі станції рівноправні і потік повідомлень визначений тільки пріоритетом повідомлення і існуючими у даний момент умовами зв'язку. Таким чином, станції мережі працюють спільно, максимізуючи пропускну здатність мережі.

Одним з призначень мережі загалом є здійснювана спільно максимізація пропускної здатності мережі (у « ерлангах) для призначеного спектру, певної області та капіталовкладень у обладнання інфраструктури. Таким шщ с чином, однією з особливостей мережі є максимізація ерлангів/км 2/7ц/Ф. ц Слід відзначити, що передачу будь-якої спеціальної інформації про маршрути у мережі не передбачено ні у "» складі інформаційних, ні у складі пробних/підтверджуючих повідомлень, оскільки для передачі повідомлень по мережі ніякої конкретної інформації про маршрут не потрібно.

За нормальних умов контролер кожної станції знаходиться у стані, визначеним блоком Г або Ж схеми фіг.3. т» Інакше кажучи, він або буде зайнятий моніторингом, або, якщо мережу дуже завантажено, чекатиме на сл можливість передачі, або з метою адаптації час від часу робити запити і одержувати зворотні повідомлення, якщо активність мережі низька. Єдиною метою запитів є створити активність у мережі або знайти конкретну (Се) станцію-адресата або можливість ретранслювати повідомлення. За умов великої завантаженості мережі станції с 50 не посилають пробних повідомлень, але покладаються на прослухування розмов інших станцій, одержуючи інформацію для визначення можливості зв'язку або знаходження маршруту. Таким чином, нормальна процедура що звичайно передбачає чекання на зв'язок з станцією-адресатом і миттєву передачу до неї (з урахуванням існуючих у даний момент умов для зв'язку) або до проміжної станції, що розмовляє з станцією-адресатом.

Описана комунікаційна мережа має кілька конкретних характеристик: 1. Будь-яка станція може приєднатися до мережі, не потребуючи оновлення списку станцій або передачі о інформації про мережу. 2. Станції здатні пристосовуватися одна до одної спільно і динамічно, максимізуючи цим пропускну іме) здатність і мінімізуючи неузгодженість між станціями.

З. Станції здатні посилати пробне повідомлення і робити запит на одержання каналу з метою знайти 60 можливість для зв'язку. 4. Станції здатні використовувати зворотні підтверджуючі повідомлення, динамічно адаптуючись таким чином до робочих параметрів одна одної і інформуючи інші станції про статус потоку повідомлень (наприклад, прибуття повідомлення, вимога ретранслювати повідомлення тощо). 5. Станції здатні до навчання і можуть формувати бази даних, які дають їм змогу робити оптимальну першу 65 спробу передати повідомлення по мережі, базуючись на інформацію, одержану моніторингом та від інших станцій шляхом зворотного зв'язку.

6. Процедура передачі повідомлень не є жорсткою. При відсутності підтвердження передача повідомлення буде повторена. Повідомлення, що "застряли" у мережі вилучають після заздалегідь визначеного періоду.

Тривалість повідомлення, тривалість його існування та час створення входять у зміст повідомлення. Це дозволяє прискорити передачу повідомлень, чутливих до часу, по мережі у залежності від залишку часу їх існування, а також вилучити дані такого роду, які втратили актуальність (наприклад, мовні). 7. Станція має керований стековий набір повідомлень мережі. Якщо якась станцію була почута, відповідне повідомлення динамічно витягається з стеку і передається до цієї станції, чим досягається максимальне використання можливостей для передачі, існуючих у даний момент. Так, коли станція ретранслює по маршруту 7/0 повідомлення від кількох різних станцій через кілька інших різних станції, вона може найкращим чином згрупувати повідомлення і передати їх до інших станцій, знижуючи навантаження мережі. 8. Кожна станція може вести моніторинг сеансу зв'язку або каналу, визначаючи силу сигналу, інтерференцію, відношення сигнал/шум, пікові рівні шумів тощо з метою знайти найкращі умови для передачі повідомлень протягом періодів відносного спокою і максимальної сили сигналу. 9. Станції здатні вести передачу з мінімальним рівнем потужності, необхідним для досягнення повідомленням станції-адресату або проміжної станції, що мінімізує вплив на інші станції. Потужність передачі адаптована для кожної передаці, і може бути підвищена або знижена в залежності від інформації, що міститься у зворотних підтверджуючих сигналах інших станції. Маршрути та ретрансляція сигналів оптимізовано таким чином, щоб мінімізувати передачу при максимальній потужності, що зменшує інтерференцію та споживання енергії. 10. Станції завжди намагаються вести передачу за найкращих умов каналу, визначених з умови досягнення найкращого зв'язку, використовуючи знижену силу сигналу, що дає додаткове зниження інтерференції.

Описана комунікаційна мережа має кілька переваг перед існуючими системами. Наприклад, якщо станція виявляє високий рівень шумів у зовнішньому середовищі, вона може ретранслювати повідомлення до найближчої станції що знаходиться за межами зони високого рівня шумів, яка у свою чергу зможе сч об ретранслювати повідомлення до станції-адресата. З іншого боку, в умовах сильно завантаженого повідомленнями середовища станції можуть знизити їх рівні потужності, щоб знизити цим інтерференцію, і і) передавати повідомлення одна одній при низькій потужності і підвищеній швидкості передачі, знижуючи цим загальний час проходження по мережі. Мережа може бути легко зв'язана з постійною багатозв'язною мережею звичайного типу. Наприклад, якщо передача повідомлення від первісної станції до станції-адресата вимагає М зо більше, як З типових ретрансляції, повідомлення може бути спрямоване у постійну мережу з звичайним формуванням маршрутів. Кінцеві З ретрансляції можуть бути виконані у вищеописаній динамічній мережі. Ме

У описаній мережі повідомлення слідують до свого кінцевого призначення шляхом окремих незалежних б ретрансляцій, бо кожна станція формує інформаційний маршрут для кожного призначення і первісна станція не має потреби покладатися виключно на власну інформацію для того, щоб визначити маршрут повідомлення. о з5 Таким чином, у багатьох випадках остання ретрансляція до станції-адресата найбільш важка, причому, щоб «г досягти адресата, повідомлення може бути додатково ретрансльоване кілька разів. Отже, навіть якщо вважати номінальними З ретрансляції (бо З адреси для ретрансляції може знайти будь-яка проміжна станція), для того, щоб досягти станції-адресата, можуть виявитися потрібними 10 або більше ретрансляцій. Попередні ретрансляції не запам'ятовуються, відома тільки кінцева адреса. Цей спосіб підкреслює необхідність « підтверджуючих повідомлень, тому що у деяких випадках повідомлення може потрапити у фактичний тупік, з в с якого не чути жодної проміжної станції, що чує станцію-адресата через не більше, як З подальші проміжні станції. . У прикладі на фіг.2 вважається, що первісна станція 24 спочатку чує, як проміжна станція 26 підтримує и? зв'язок з іншою станцією 28, і, отже, спрямовує повідомлення, призначене для станції 28, через станцію 26,

Якщо у цей момент зв'язок між станціями 26 та 28 буде втрачено, станція 26, засновуючись на існуючих у даний

Момент умовах зв'язку, може прийняти рішення послати повідомлення через, наприклад, іншу станцію 30, яка їх має кращий зв'язок з станцією 28. Зрозуміло, що альтернативний маршрут від станції 26 через станцію 30 до станції 28 не залежить від первісної станції і є рішенням, прийнятим станцією 26 з огляду на існуючі умови о зв'язку. Подібно до цього, якщо станція 30 встановить, що не може мати безпосереднього зв'язку з станцією 28, со вона теж шукатиме альтернативний маршрут, беручи до уваги існуючі у даний момент умови зв'язку, і може бути 5р Вимушена ретранслювати повідомлення через іншу станцію 32. ік Спосіб ретрансляції з урахуванням існуючих умов зв'язку не передбачає намагань мінімізувати кількість "М ретрансляцій, але спрямований на максимізацію пропускної здатності мережі і швидкості потоку повідомлень.

Щоб досягти оптимуму, може виявитися необхідним динамічно визначити і виконати багато ретрансляцій з урахуванням існуючих умов. Оскільки пробні запити на кожному кроці запобігають неузгодженості та ов перевантаженості кожної конкретної станції, а обмежений час актуальності повідомлення та використання підтверджуючих повідомлень гарантують досягнення ними призначення, запобігають їх втраті у мережі і (Ф, перевантаженню системи, описана мережа винятково стійка порівняно з системами, де використані жорстке або ка адаптивне формування маршрутів або алгоритми запобігання перевантаженню.

Оскільки у вищеописаній мережі використано не детермінований спосіб її оптимізації, що покладається на во адаптуючий зворотний зв'язок на основі спільних дій, немає готового способу завбачати інформаційну здатність системи або затримку повідомлення. Визначення цих параметрів у мережі можливе лише шляхом моделювання.

Оскільки станції мережі навчаються на попередніх результатах і адаптуються, використовуючи моніторинг змінюючихся умов, потоку повідомлень до них і між іншими станціями, а також використовуючи моніторинг активності інших станцій, можна вважати, що групи станції, які створюють маршрути повідомлень у мережі, 65 приймають рішення спільно, як єдиний колектив. Кожна станція має логічний керуючий пристрій, який породжує змінні для формування маршруту та параметри адаптації. Параметри, одержані від пристрою моніторингу та константи з бази даних (див. фіг.13) виконують роль програми навчання, необхідної для керуючого пристрою.

Ваги різноманітних параметрів керуючого пристрою потім підстроюються та піддаються уточненню з урахуванням динамічної зміни параметрів мережі. Оскільки станції адаптуються одна до одної, мережу у цілому

Можна розглядати як велику паралельно-розподілену обробляючу систему, здатну конфігурувати маршрути потоку даних і адаптувати потужність передачі та інші параметри кожної з станцій шляхом динамічного навчання.

Це забезпечує майже оптимальний потік даних у мережі і оптимізує її інформаційну здатність.

З іншого боку, мережу можна, розглядати як велику паралельно-розподілену обробляючу систему, здатну конфігурувати такі параметри, як потужність передачі, швидкість передачі даних, швидкість та тривалість /о трансляції сигналу через динамічне навчання. Це дозволяє динамічно реагувати на навантаження та зміну умов розповсюдження по мережі. Мережа, таким чином, може діяти з оптимізацією вимог до руху повідомлень, досягаючи цього адаптацією одного чи більше оперативних параметрів.

Оскільки базовий протокол мережі дуже простий і вимагає тільки два основних типи повідомлень і наявності адаптуючого зворотного зв'язку, навіть дуже простий керуючий пристрій може бути використаний для керування 7/5 Кожною станцією у невеликих мережах з низькою інформаційною здатністю. По мірі розширення мережі "розумність" станцій може бути підвищена без ускладнення основного протоколу зв'язку. Оскільки інформація про маршрути проходить по усій мережі, не виникає труднощів, пов'язаних з сумісністю станцій з низькою та високою "розумністю".

Кооперативний принцип функціонування мережі обумовлює необхідність мати тільки один рівень 2о гарантованих послуг для користувачів, визначений рівнем пріоритету та розміром мережі. У місцях, де завантаженість стає великою, а затримки зростають, до мережі можуть бути додані додаткові станції, деякі з яких можуть мати зв'язок з традиційними мережами високої інформаційної здатності, підтримуючи цим загальний потік повідомлень. Однак, мережа згідно з винаходом ніколи не відмовить повністю, бо не має окремих пунктів, де може статися відмова, таких, як базова станція або контролерний центр. с

Різні користувачі можуть мати різні рівні пріоритету. Деякі з них можуть, наприклад, мати доступ до вищих потужностей передачі або збільшених робочих циклів і можливості мати у змісті повідомлення підвищений і) показник пріоритету, а також здатність більш часто повторно транслювати повідомлення, навіть при відсутності прийому підтверджень. Описана система дозволяє користувачам з низьким та високим пріоритетами одночасно працювати у загальній мережі. М зо Схема на фіг.7 пояснює ймовірність проходження потоку повідомлень по мережі. Повідомлення, введені на первісній станції А, чекають на найкращі умови зв'язку з будь-якою станцією, яка з високою ймовірністю зможе Ме ретранслювати повідомлення до станції-адресату М. Припустімо, що станції, ближчі до адресату, можуть Ге! встановити з ним зв'язок з більшою ймовірністю. Нехай, наприклад, найвищу ймовірність має встановлення зв'язку між станціями А та Б. Якщо припустити, що найкращі умови для зв'язку у зовнішньому середовищі існують о між первісною станцією А та усіма станціями Б - М, то можливо встановити прямий зв'язок первісної станції А з «Е станцією-адресатом М, але ймовірність встановлення такого зв'язку буде дуже низькою.

З першої ретранслюючої станції Б повідомлення може бути послане до будь-якої з станції Є - М. Припустімо, що, базуючись на існуючих у даний момент умовах зв'язку, повідомлення було послане до станції 3. У свою чергу станція З може зробити передачу до будь-якої з станцій Ї - М. Якщо вважати, що станція З передала « повідомлення до станції К, найімовірніший маршрут буде саме до станції-адресата М. з с Таким чином, у той час, як крок за кроком виконується визначення маршруту, кількість станцій з найвищою ймовірністю зв'язку з станцією-адресатом зменшується, доки для кінцевого кроку залишиться тільки один шлях. з Таким чином, необхідно, щоб кількість можливих проміжних кроків була якомога більшою, а крок до передостанньої ретранслюючої станції був обраний такий, щоб ймовірність успішного останнього кроку була найвищою. Підвищення частоти запитів і загальної активності у мережі збільшує кількість можливостей, і, отже, їх ймовірність знайти можливість передачі. По мірі руху повідомлення до адресату і зменшення кількості альтернатив, або розмір кроків повинен зменшуватися, або частота запитів зростати. Цим підкреслюється 1 важливість додаткових кроків, які можуть виявитися необхідними для забезпечення найвищої ймовірності зв'язку со останнього кроку. Оскільки система завжди заглядає уперед на три кроки, існує можливість забезпечити таку ймовірність. ік Те, що загальна ймовірність проходження повідомлення від первісної станції до станції-адресата є добутком "М проміжних ймовірностей, мережа має прагнути підтримувати ймовірність успішного зв'язку на кожному кроці якомога ближче до одиниці. Рівняння 1 дає ймовірність успішного зв'язку на одному кроці: п 0) о Ркрок - (1 - ПІ1-Р;) о) і-ї 60 де Р; - ймовірність зв'язку між первісною станцією і станцією з більшою ймовірністю зв'язку з станцією-адресатом, а п - кількість станцій.

Ймовірність зв'язку на кожному проміжному кроці дуже сильно залежить від кількості альтернатив. Отже, навіть коли ймовірності зв'язку на проміжних кроках низькі, ймовірність знайти будь-який з них висока. Таким чином, великі кроки з низькою ймовірністю зв'язку, можуть бути обрані як перші, за умови, що останні кроки 65 забезпечать велику ймовірність зв'язку. У цьому випадку загальна ймовірність, яка є добутком ймовірностей зв'язку на усіх проміжних кроках, буде високою. (Див. рівняння 2).

Радг - РкрОкі х Ркрока х Ркрокз (2)

Наприклад, малопотужні станції з низькою якістю зв'язку між ними, можуть формувати маршрут до станції-адресату одна для другої за умови достатньої їх кількості. У випадку мережі зв'язку між транспортними засобами, ці засоби можуть ретранслювати повідомлення між ними до нерухомих диспетчерських пунктів, які мають вищу потужність передачі і збільшений робочий цикл, і, таким чином, забезпечують високу ймовірність зв'язку на останньому кроці маршруту до транспортного засобу-адресату, як тільки повідомлення, слідуючи за маршрутом від інших засобів, досягне достатньої близькості до цих пунктів. то Подібно до цього у побутових умовах, коли домашні станції мають низьку потужність, а радіоприймачі низькоякісні, повідомлення можуть бути ретрансльовані від оселі до оселі доки вони у достатній мірі не наблизяться до станції збирання і розповсюдження інформації, яка має вищу потужність і більший робочий цикл і може забезпечити високу ймовірність зв'язку на останньому кроці.

За умови задовільного зв'язку окремі станції можуть "підхоплювати" повідомлення, щоб підвищити якість їз зв'язку. Наприклад, якщо перша станція має сеанс зв'язку з другою, третя станція, яка, як встановлено, розташована краще для ретрансляції повідомлення від першої станції до станції-адресата або від першої станції до другої, може активно втрутитися як ретранслятор, даючи можливість першій та другій станціям знизити потужність передачі.

Таким чином, можна сформулювати пріоритети системи: 20 1. створювати якомога більшу кількість альтернатив; 2. забезпечувати такі ймовірності зв'язку на проміжних кроках, що дають високу загальну ймовірність успішного зв'язку;

З. формувати такий маршрут повідомлення, щоб ймовірність досягнення повідомленням станції-адресату була дуже високою на останньому кроці; см 25 4. завжди спрямовувати повідомлення до станцій, з якими зв'язок найкращий. (о)

На фіг.8, 9, 10 та 11 у деталях приведено апаратуру станції фіг.1. Прототип станції, описаної нижче, було використано на практиці як портативний радіотелефон у мовній комунікаційній мережі, встановлений на транспортному засобі у гнізді під приборною дошкою або у багажнику. Джерело живлення - електрична система м автомобіля, напруга - 128 постійного струму. 30 Треба відзначити, що трансівер може мати мініатюрний акумулятор, що дає змогу використовувати його як Ге) персональний трансівер, або базову станцію, або як нерухомий ретранслятор з відповідною антеною, б» встановлений, наприклад, на башті або вишці.

Електрична частина трансівера побудована з модулів, які загалом відповідають блочним схемам фіг.8, 9, 10, ІС о) 11. Згідно з цим на фіг.8 зображено модуль передавача трансівера, який має адаптивний підсилювач потужності « 35 з діапазоном вихідних потужностей від - 40дБ до 70Вт, модулятор (з диференційованою фазовою маніпуляцією -

ДФМ) з синтезатором частот з двома швидкостями передачі даних - 8 та 8Окб/с, схему керування потужністю та схему захисту. На фіг.8 показано також схему вимірювання потужності та атенюатор прийому/передачі трансівера. « дю Фіг9 містить модуль приймача трансівера, який має низькошумовий передпідсилювач, змішувач, два канали - проміжних частот та два ДФМ демодулятори, що працюють з швидкостями 8 та 8Окб/с (кб/с). с На фіг.10 зображено головний мікропроцесор трансівера разом з відповідним інтерфейсом і керуючою :з» схемою, а фіг.11 містить мікропроцесор разом з подвійним вокодерним інтерфейсом та іншими компонентами користувацького інтерфейсу.

Звертаючись до фіг.8, можна бачити, що з'єднані послідовно антена 100, малопотужна чутлива схема 101, ї» перемикач 103 прийом - передача та схема 161 вимірювання прямої та відбитої потужностей підсилювача 145 потужності. До входу підсилювача потужності поступають сигнали від першого 142 та другого 144 попередніх 1 підсилювачів, які одержують сигнали від буферного підсилювача 140, який у свою чергу одержує сигнали з с виходу керованого напругою генератора 139 (МСО), що являє собою частину модулюючої - демодулюючої системи. У цій схемі синтезатор 138 працює на частоті передачі (у діапазоні 45 - БОМГЦ) і модулюється двічі, се) 50 тобто джерело 137 еталонної частоти для синтезатора модулюється низькочастотною складовою даних, що -ч передаються, в той час, як МСО 139 модулюється їх високочастотною складовою. Модуляцію здійснюють відповідні аналогові ключі 135 та 136, керовані відповідними керуючими схемами 133, 134, до яких поступають дані, що підлягають передачі, з відповідними швидкостями передачі. Результатом є сигнал з гаусовою маніпуляцією з мінімальним зсувом (далі - І М5К), який подається до підсилювальної секції передавача. 59 При прийомі робоча частота синтезатора 138 трохи зсувається відносно частоти, що приймається

ГФ) приймачем, на величину, дещо більшу, ніж смуга найширшого з фільтрів проміжної частоти приймача. Це

ГФ досягається подачею вихідного сигналу генератора 137 еталонної частоти (10МГЦцЦ) до дільника, який рахує періоди і у момент переповнення видаляє період, поступаючий до синтезатора. Це дозволяє здійснити швидкий зсув частоти синтезатора при передачі без перепрограмування синтезатора, коли трансівер переходить до бо прийому, а також уникнути затримок, пов'язаних з перепрограмуванням або перезапуском синтезатора при переході від прийому до передачі і навпаки.

Для успішної експлуатації мережі, у якій використано трансівери згідно з винаходом, важливо керувати потужністю передачі таким чином, щоб вона відповідала наявним умовам зв'язку на обраному на даний момент маршруті але не була надлишковою, що могло б призвести до непотрібних енергетичних затрат та 65 інтерференції між сусідніми станціями. Засновуючись на результатах моніторингу каналу, що використовується,

процесор трансівера генерує сигнал керування потужністю, який через схему 141 керування потужністю поступає до компараторної схеми 143, яка містить вузол керування коефіцієнтом підсилення і фільтр нижніх частот. Компаратор 143 порівнює сигнал керування потужністю з виміряною потужністю передачі і виробляє керуючий сигнал, який змінює коефіцієнт підсилення другого попереднього підсилювача 144, що веде до відповідного збільшення або зменшення потужності передачі. Схема працює таким чином, що потужність передачі узгоджена з потужністю прийнятого по цьому ж каналі сигналу і передача здійснюється з достатньою, але не надлишковою потужністю.

Буферний підсилювач 140 регулює вихідний рівень модулятора МСО 139, підтримуючи його постійним, в той /о час, як перший та другий попередні підсилювачі 142 та 144 - підсилювачі класу В, причому коефіцієнт підсилення другого з них (144) керований. Підсилювач 145 є підсилювачем класу С і його споживання виміряють, щоб одержати оцінку вихідної потужності передавача. Компаратор 143 фактично створює коло зворотного зв'язку, яке дозволяє доводити вихідну потужність передавача до рівня, який встановлює схема 141 керування потужністю, здатна змінювати вихід підсилювача потужності від 100мВт до 7ОВт.

Для розширення діапазону потужностей передачі у випадках, коли потрібна потужність нижче 100мВт, використовується керований атенюатор, включений у вихідний ланцюг. Атенюатор має діапазон бодБ, кроками по 1ОдБ. Таким чином, повний динамічний діапазон регулювання передачі досягає 100дБ. Атенюатор 102 містить ланцюг резисторів 200, які зкомпоновано у три групи 201, 202 та 203, і мають величини, розраховані забезпечити послаблення на 30, 20 та 1ОдБ відповідно. (Див. фіг.12). Перемикання резисторів здійснюють керовані перемикачі 204, що мають РІМ діоди, відмикаюча та замикаюча напруга для яких створюється сигналами керування від процесора трансівера.

Залежно від секцій атенюатора, які підімкнуто або виключено, можна одержати максимальне послаблення боОдБ кроками по 10дБ. Таким чином, потужність передачі трансівера може бути швидко змінена у межах від - 40дБм до Б5одБм (дБм - децибели, підраховані відносно рівня їмВт). Це дозволяє при потребі послідовно сч об передавати пакети повідомлень з різними рівнями потужності. Атенюаторна схема 102 використовується також для вимірювання вхідної потужності, оскільки схема 161 вимірювання потужності не може працювати у дуже і) широкому діапазоні, звичайно тільки бодБ.

Відповідним регулюванням атенюатора можна розширити діапазон потужностей, які здатна вимірювати схема 161, до 12ОдБ. М зо Розглядаючи фіг.9, можна помітити, що модуль приймача трансівера має смуговий фільтр 104 з високою добротністю С), підімкнутий до перемикача 103 прийом - передача. Фільтр 104 має смугу приблизно 1,5МГЦ і Ме низький рівень втрат. Слідом за фільтром 104 йде низькошумовий передпідсилювач 105 з високим динамічним Ге! діапазоном, вихідний сигнал якого поступає у змішувач 106, який формує частину смуги проміжної частоти 10,7МГц. Вихід змішувача через смуговий фільтр 107 з'єднаний з першим підсилювачем 108 проміжної частоти з о

Зв ВИСОКИМ коефіцієнтом підсилення. З виходу цього підсилювача сигнал поступає до першого 109 та другого 110 «Е керамічних фільтрів, які забезпечують фільтрацію у смузі 150кГц з центром на 10,7МГц. Після фільтрів 109, 110 йде другий підсилювач 111 проміжної частоти, який компенсує внесені втрати. Для підвищення селективності приймача після другого підсилювача 111 проміжної частоти встановлено ще один керамічний фільтр 112, за характеристиками подібний до фільтрів 109 та 110. Цей фільтр також створює часову затримку, необхідну для «

Гасіння шуму (див. нижче). з с З виходу фільтру 112 сигнал поступає до схеми 113 гасіння шуму, що по суті являє собою перемикач, керований вихідним сигналом підсилювача 126, який містить бланкуючі імпульси, і забезпечуючий у відкритому ;» стані послаблення 40Б. Після схеми 113 гасіння сигнал поступає до вузькосмугового (15кГц) кристалічного фільтру 114, який забезпечує селективність у смузі 15кГц симетрично відносно 10,7МГц. З виходу цього фільтру бИиГНал йде до третього підсилювача 115 проміжної частоти, коефіцієнт підсилення якого достатній для їх компенсації втрат на попередніх стадіях і забезпечує вихідні рівні, достатні для функціонування наступної інтегральної схеми (МЕ 615 ЕМ). о З вищеприведеного опису можна бачити, що канал проміжної частоти модуля приймача забезпечує

Ге) підсилення і селективність одночасно у двох смугах, а саме 150 та 15кГц. Це дозволяє робити виміри і демодулювати у двох різних смугах частот при двох різних швидкостях передачі. Використання паралельних ік ланцюгів демодуляції з паралельними синхронізацією та демодуляцію даних робить можливим одночасну "М демодуляцію сигналів від двох різних станцій при двох різних швидкостях з можливістю вибору однієї з них залежно від обставин.

Інтегральна схема 116 створює канал проміжної частоти 455кГц. Вона містить змішувач / генератор, два

Підсилювачі, квадратурний детектор, приглушуючу схему, логарифмічний показник рівня прийнятого сигналу (ЛПСП) та стабілізатор напруги.

Ф) Після третього підсилювача 115 проміжної частоти інтегральна схема 116 перетворює сигнал у частоту ка 455кГц, яка поступає до керамічного фільтру 117 з смугою приблизно 15кГц, центрованою відносно 455КкГц і потім підсилюється, створюючи сигнал ЛІПСП. Цей підсилений сигнал проходить крізь другий керамічний фільтр во 117, забезпечуючий додаткову селективність, після чого знову підсилюється, одержуючи загальне підсилення 9ОдБ. Це уможливлює вимірювання рівня прийнятого сигналу у діапазоні від - 130дБм до - ЗОдБм, що становить 100дДБ. Розширення діапазону вимірювання на боОдБ, досягнуте завдяки використанню атенюатора 102 з перемиканням (описаного вище), дає повний діапазон вимірювання 1бОдБ.

Інтегральна схема 116 містить квадратурний детектор СіЇрегі СеїЇ, який працює разом з квадратурним 65 фазозсувачем 118, забезпечуючи фазову демодуляцію сигналів з мінімальною фазовою маніпуляцією (МФМ).

Обвідна сигналу, одержана з квадратурного детектора, проходить через фільтр і може бути використана як вузькосмуговий вихідний сигнал (8кб/с). Використання квадратурного детектора дає надійний ефективний спосіб демодуляції, нечутливий до зсувів частоти та фазових спотворень і не потребуючий часу для відновлення несучої.

Широкосмуговий канал проміжної частоти одержує сигнал з виходу першого 150кГц - го фільтру 109 і містить каскад 119 підсилювання, з виходу якого сигнал поступає до ФМ інтегральної схеми 120 проміжної частоти , що містить мікросхему МЕ 604. Цей пристрій являє собою малопотужну систему проміжної частоти з ФМ, яка містить два підсилювачі проміжної частоти з обмежувачами, квадратурний детектор, приглушуючу схему, логарифмічний показник сили прийнятого сигналу (ЛІПСП) та стабілізатор напруги. У інтегральній схемі 120 використано 150КкГцЦ 70 керамічний фільтр, що забезпечує вихід ЛОСП у ширшій смузі, і, отже, вимірювання рівня сигналу у модулі приймача може здійснюватися у великому динамічному діапазоні одночасно у двох смугах 15 та 150кГц.

Квадратурний фазозсувач 122 уможливлює демодуляцію МФМ сигналів інтегральною схемою 120, як це робить схема 116.

Окрім демодулювання у широкій смузі та визначення сили сигналу, описаних вище, інтегральна схема 120 /5 Використовується також для бланкування шуму у вузькосмуговому сигналі. Цього досягають детектуванням коротких піків шуму, які, як правило, присутні у нижній частині діапазону ДВЧ і значно коротші за період сигналу. Наприклад, у каналі проміжної частоти 455кГц (блок 116) сигнал детектують при швидкості 8кб/с, що відповідає періоду 125мкс. Поява шумового піку, скажімо, 12мкс додасть шум, що складає тільки 1095 періоду бітів. Після проходження такого піку через фільтр 15кГЦц його тривалість зросте приблизно до бОомкс, що 2о призведе до значного спотворення біту даних. Отже бланкуюча схема послаблює такі імпульси шуму перед їх проходженням через вузькосмугові фільтри каналу проміжної частоти 455КГЦ.

Після проходження типового імпульсу шуму через фільтри 150кГц 109, 110 та 112 каналу проміжної частоти 10,7МГЦц його тривалість дорівнюватиметься приблизно бмкс і після його видалення перед каналом 455кКГц його вплив на сигнали на швидкості 8кб/с буде дуже незначним. с

З цією метою диференціальний тригер 123 і таймер 125 генерують короткі імпульси, які відповідають тривалості шумового імпульсу після його проходження через різноманітні фільтри. Оскільки типові імпульси і) шуму мають лише наносекундну тривалість, тривалість імпульсів на виході фільтрів буде приблизно 1Омкс і таймер генеруватиме бланкуючі імпульси тривалістю 1Омкс. Така затримка відповідає приблизно 10905 бітового періоду. М зо Лічильник піків та схема 124 визначення їх рівня уможливлюють їх виявлення і підрахування і подальше використання цієї інформації як параметра адаптуючого зворотного зв'язку, що дозволяє визначити тривалість Ме передач, швидкість повторення даних і т. д. Наприклад, якщо вимірювання шумових піків провадиться з Ге! частотою 100МГц, широкосмугові сигнали можна транслювати пакетами проміж шумовими піками з інтервалом 10мс, досягаючи цим значного поліпшення функціонування. о

Сигнал від лічильної схеми 124, одержаний після детектування шумового піку, може бути використаний «Е разом даними про помилки при обробці бітів та ЛЛСП інформацією для визначення параметрів адаптуючого зворотного зв'язку трансівера.

Нарешті, синтезатор 160 приймача має локальний генератор на частоти 55,7 - 60,7МГЦ, які після змішування з частотами 45 - 50 МГц, створюють проміжну частоту 10,7МГц. Передбачено зміну частоти синтезатора « Ккроками, відповідно до команд головного процесора незалежно від синтезатора 138 передавача. Синтезатор пт) с може бути запрограмований так, щоб кроки зміни частоти відповідали каналам з смугою частот такою ж, як полоса для вузькосмугових сигналів. Оскільки вузькосмугові сигнали займають смугу у 25КкГц, синтезатор може ;» бути запрограмований переходити кроками у 25кГц до будь-якого каналу у смузі 45 - БХОМГц. Це дозволяє за мілісекунди демодулювати сигнали у різних каналах прийому між 45 та 5ОМГЦц.

У описаних приймаючих та передаючих модулях передбачено стрибкоподібну зміну частоти, причому такі ї5» зміни у каналах прийому та передачі відбуваються незалежно. Варто відзначити, що у конкретних випадках більш бажаними можуть бути інші процедури передачі, наприклад, розширеного спектру прямої послідовності. о Оскільки кожна станція передає пробні сигнали і веде моніторинг прийнятих сигналів, вона переходить від

Ге) одного каналу до другого, реєструючи інформацію про те, з якими станціями можливий зв'язок, і запам'ятовуючи 5ор їхні імена, силу сигналу, частоту та тривалість передачі. Окрім переходу від прийому до передачі, кожна се) станція, коли це необхідно, може обирати одну з кількох різних антен, які оптимізовані, наприклад, відносно

І частоти та напрямку передачі.

Робити кроки може група станцій, синхронно або напівсинхронно. Наприклад, група станцій при ретранслюванні повідомлень одна для одної, може перемикати канали частот спільно. Робота мережі з Вищеописаною адаптацією до частот може розглядатися як повільна зміна частот кроками, сканування частот та зв'язок з розділом частот. (Ф) Станції, що мають задовільну здатність і можуть бути використані для зв'язку одна з одною, мають ка тенденцію скупчуватися у конкретних каналах, або спільно і синхронно переходити від одного каналу до іншого.

Оскільки частота прийому-передачі є одним з адаптуючих параметрів пристрою згідно з винаходом, він може бор бути змінений по потребі завдяки використанню пробних та зворотних повідомлень. Наприклад, одна з станцій може запросити другу перейти на іншу частоту, щоб "зустріти" її і забезпечити ретрансляційний зв'язок, або знизити навантаження на іншому каналі.

Зміна частоти прийому-передачі може мати місце також у випадку, наприклад, високопріоритетних повідомлень, коли необхідно одержати вільний канал і встановити прямий зв'язок між двома станціями на 65 великій потужності з високою швидкістю.

Певні частоти можуть бути використані для групування на них станцій або як частоти "зустрічей" для забезпечення надійного зв'язку при численних ретрансляціях у випадках обміну невеликою кількістю інформації при низькій потужності і великій швидкості, що мінімізує їх перебування у ефірі і максимізує загальну інформаційну здатність мережі і обмін інформацією. Якщо дві станції здатні встановити зв'язок через кілька ретрансляцій, вони, координуючи дії між собою (і, можливо з іншими проміжними ретранслюючими станціями), можуть з урахуванням умов зв'язку обрати інший канал з низьким рівнем шумів, інтерференції та інформаційного завантаження як для первісної станції, так і для станції-адресату та ретранслятора. Такого роду зміна частоти найчастіше трапляється при необхідності обміну великими об'ємами інформації, потребуючих у звичайних умовах підвищеної потужності для покращення зв'язку. Якщо станції не в змозі встановити між собою зв'язок на 7/0 першій обраній частоті, вони можуть обрати інший канал або для відновлення зв'язку повернутися до каналу у якому був здійснений початковий виклик.

Таким чином, зрозуміло, що адаптація частоти, що використовується для зв'язку між станціями, проходить так, як для інших параметрів, таких, як потужність передачі, швидкість або вибір часу передачі у момент піку здатності каналу.

Сполучення адаптивної зміни каналів з адаптацією відносно потужності та швидкості передачі є важливою рисою винаходу. Зміна каналів з урахуванням існуючих на даний час умов може бути використана для знаходження спокійних каналів з низькими інтерференцією або шумом, або каналів з активним рухом повідомлень для пошуку ретранслятора або станції-адресату. Отже, у спокійних мережах станції прагнутимуть зібратися на одному каналі, ефективно використовуючи його за допомогою адаптивного визначення потужності 2о та швидкості трансляції. Однак, з підвищенням навантаження каналу, станції, враховуючи існуючі умови зв'язку, можуть переходити з цього каналу на суміжні, щоб обмінюватися великими масивами інформації або формувати підгрупи. Окремі станції у пошуках найкращих умов зв'язку можуть переходити з однієї групи станції до іншої на іншому каналі зв'язку і за певних умов можуть групами переходити до інших каналів з цією ж метою.

Оскільки у звичайних умовах розповсюдження у окремих каналах трапляються завмирання та інтерференція, с ов Зміна каналів створює можливості зв'язку з різними характеристиками, які у сполученні з іншими характеристиками, що залежать від часу, вносить додатковий змінний фактор у оточуюче середовище мережі. і)

Вищеописана операція зміни частот, що бере до уваги існуючі умови зв'язку, створює для ретранслюючих станцій можливість, одержавши повідомлення від якоїсь станції на одному каналі, для надійної ретрансляції перейти на інший канал. Наприклад, первісна станція може не знати, на якому каналі можна знайти ї- зо станцію-адресата, але, завдяки використанні процедури запит-відповідь ретранслююча станція приймає повідомлення від первісної станції і передає його до станції-адресату, яку вона щойно почула на іншому Ме каналі. Встановлення каналів, що використовуються станціями, являв собою розподільну функцію, коли численні Ге! станції виконують сканування і допомагають одна одній знайти канали, на яких працюють інші станції. Якщо станція не може знайти станцію-адресата, і вже перевірила кілька різних каналів, вона передає повідомлення, о

З5 ДОЗВОЛЯЮЧИ іншим станціям вести пошук станції-аддресата на інших каналах. «Е

Взагалі приймач може одночасно виконувати демодуляцію, синхронізацію та прийом сигналів з двома різними швидкостями у великому динамічному діапазоні. Хоч описане втілення передбачає дві різні швидкості надходження даних, закладена концепція дозволяє розширення кількості даних, що обробляються паралельно з іншими швидкостями, що відрізняються, як правило, на порядок. Наприклад, в описаному приймачі можна « забезпечити обробку даних, що поступають, з швидкостями 80Окбіт/с, 8Мбіт/с та 8ВОМбіт/с у додаток до ВЗкбіт/с -птв) с та 8Окбіт/с. У типовій мережі слід використовувати найвищу швидкість, яку дозволяє смуга, щоб повністю

Й використати наявний спектр. Отже, станції можуть динамічно викликати одна одну з урахуванням умов зв'язку на и? будь якій швидкості, і всі інші станції можуть вести моніторинг і демодулювати передані дані. Завдяки тому, що швидкості даних рознесені, у багатьох випадках станція може демодулювати сигнали від двох різних станцій одночасно, один з високою, другий з меншою швидкістю. їх На фіг.10 зображено головний мікропроцесор та модемний інтерфейс трансівера. Головний мікропроцесор 149 це мікросхема 386 ЕХ зі зв'язаними з ним статичною та динамічною КАМ 150, а також кількома ЕЕРКОМ (не о зображені), у яких запрограмовані операції прийому, передачі та інтерфейсні і обробляючі функції трансівера.

Ге) До процесору 149 також доданий годинник 148 реального часу. По шині 205 процесор з'єднаний з головним АЦП 5оо0/0146, головним периферійним інтерфейсом 147 та мікросхемою швидкісного контролера 131 послідовного каналу ік зв'язку (у прототипі трансівера - мікросхема 2йод Опімегза! Зегіа! Зупспгопоцв). "М Дані, призначені для прийому та передачі, через послідовний контролер 131 поступають до відповідних кодувачів / декодувачів 128 та 130 їх відповідних модемів ЗМК, працюючих з швидкостями 8 та 8Окбіт/с (у прототипі - ОМ5К модеми ЕХ 589).3 виходу модемів 127 та 129 сигнал йде до інтерфейсу 206 передавача, який дв Керується периферійним інтерфейсом 147 та схемою 132 керування потужністю. Модеми мають на вході замикаючі ключі, керовані процесором, які дозволяють після сеансу швидкого пошуку та прийому сигналів

Ф) замикати модеми, знижуючи цим шуми та інтерференцію, зокрема вплив інших станцій. Ці ключі дозволяють ка здійснювати керування модемами від процесора під час встановлення зв'язку з станціями, що є важливою рисою винаходу. во Прийняті сигнали з приймача через інтерфейс 207 приймача поступають до модемів 127, 129 і через кодувачі / декодувачі 128, 130 - до послідовного контролера 131 для обробки головним процесором 149. Широко - та вузькосмугові ЛІСП сигнали (тобто такі що відповідають рекомендованому стандарту для службової інформації) та сигнали лічильника піків від модуля приймача через інтерфейс 207 йдуть до АЦП 146 для обробки процесором 149. 65 На фіг.11 зображено модуль вокодерного інтерфейсу трансівера. Модуль має два вокодери 152 та 153, які у втіленні, що описується, перетворюють голосові сигнали у сигнали, придатні для передачі по мережі. Модуль вокодерного інтерфейсу переважно перетворює мову у цифрову форму, потім стискає та "пакує" її перед подачею до процесора.

У прототипі трансівера використані вокодери типу СОцаісотт 04400. При роботі аудіосигнали від мікрофону 208 через мікрофонний підсилювач 158 поступають до першого та другого модулів 155 та 156 кодово-імпульсної модуляції (КІМ), які перетворюють аудіосигнал відрізками у кодово-імпульсну форму. Одержані дані поступають до входу кожного з вокодерів і групуються усередині у 20мс кадри (160 КІМ форм за 2Омс). Ці кадри, закодовані у пакети, передаються до головного процесора 149 кожні 20мс.

Кожен пакет стислих мовних сигналів поступає до процесора у пакеті з ТХ кадрами, який містить інформацію 7/0 про швидкість подачі даних для кожного кадру разом з бітами достовірності. Процесор визначає нижню та верхню межі швидкості для кожного наступного 20мс кадру, що підлягає обробці. Кожен пакет стислих даних, одержаний процесором 149, форматується для передачі, причому затримка для обробки між прибуттям першого

КІМ елемента у 20мс кадрі та закінченням процесу кодування цього кадру дорівнює приблизно 47,5мс. Як тільки кадр даних опиняється у процесорі, процесор читає біт швидкості і видаляє надлишкову інформацію, після чого /5 пакетує дані і видає їх через мікросхему контролера 131 послідовного зв'язку.

Завдяки пакетному режиму з урахуванням існуючих умов зв'язку, у якому працює трансівер, важливо усунути потенційну ваду, яку становить запізнення адаптації до голосового сигналу, що може призвести до втрати можливості зробити передачу у часових вікнах, значно менших 20мс. Саме з цієї причини використані два вокодери 152, 153, що забезпечують дві (або більше, якщо використано додаткові вокодери) альтернативи для 2о головного процесора 149. Наприклад, процесор 149 може видати вокодеру команду працювати з фіксованими швидкостями, скажімо, 4000 та 9600біт/с, і одержувати дані з кожного з вокодерів відповідно до обчисленої можливості. Таким чином, процесор матиме дві альтернативи для вибору з двох пакетів даних різного об'єму для передачі за будь-яких наявних умов для встановлення зв'язку. З другого боку, якщо один пакет, переданий з вищою швидкістю, не був прийнятий, у наступний пакет разом з наступним кадром може бути доданий цей же с ов Кадр, але у менш швидкісній версії. Це дає спосіб буферування пакетів, що передаються, і вести передачу з о найвигіднішою швидкістю з адаптацією відносно довжини повідомлення.

Слід відзначити, що можуть бути використані більш, як два паралельні вокодери, працюючі з різними швидкостями з розміщенням їх вихідних пакетів у паралельних буферах для передачі з урахуванням існуючих умов. Ті з пакетів, які не було трансльовано тому, що їх було передано з другого вокодера, стираються і М зо заміщуються наступними.

Окрім того, що вокодери можуть працювати з різними швидкостями, вони можуть бути відрегульовані під б» голос та затримку кодування. Таким чином, процесор може, наприклад, встановити один з вокодерів під низький (33 голос і низьку швидкість, а другий - під високий голос і велику швидкість. Така процедура може бути використана для забезпечення упевненого прийому початку передачі з подальшим переходом до швидкісної о високоякісної передачі. Наявність двох вокодерів дає можливість використати один з вокодерів для «Е демодулювання, а другий для модулювання даних, причому один з них переходить до прийому початку відповіді в той час як другий продовжує відтворення до кінця прийнятої мови.

Прийнятий сигнал спрямовується до одного з вокодерів 152, 153 в той час, як другий приймає бланковані або стерті кадри. Бланковані кадри на виході з'являються тоді, коли прийнято зіпсовані дані, що запобігає « спотворенню вихідних сигналів з вокодера. За цих обставин вокодер інтерполює або реконструює втрачені дані. п) с Прийняті сигнали від вокодерів поступають до відповідних КІМ модулів 155, 156, причому вихідний аудіосигнал від відповідного модуля обирається за допомогою аналогового аудіоперемикача 157. Обраний аудіосигнал ;» через підсилювач 159 поступає до гучномовця 210.

Взагалі адаптивні швидкості вокодерів можуть адаптивно змінюватися у широких межах завдяки довготерміновому зворотному зв'язку, що потребує секунд, і, залежно від умов, змінюватися протягом мілісекунд ї5» завдяки можливості обирати буферований кадр даних для кількох паралельних вокодерів. Мова безперервно відтворюється на усіх вокодерах приймаючої станції і за допомогою простої аналогової селекції провадиться о вибір вихідного сигналу від одного з вокодерів. Синхронізація між паралельними вокодерними шляхами со здійснюється за допомогою бланкуючих та стираючих команд до тих вокодерів, які не прийняли пакетів даних.

Для того, щоб встановити, що користувач розмовляє, застосовано перемикач вокодерів, що активується ік голосом. Функція декодування, як правило, пріоритетніша за кодування. Якщо користувачі на обох кінцях "М розмовляють одночасно, пріоритету набуває користувач на дальшому кінці. Так звані "зручні" шумові кадри та вищезгадані бланкуючі та стираючі команди слугують для заповнення проміжків, що виникають внаслідок втрати пакетів протягом трансляції, або наявності пакетів, які затрималися і були прийняті поза послідовністю з причини використання ними багатокрокового маршруту. Прийнята мова може бути значно прискорена шляхом вилучення зручних шумових кадрів або уповільнена додаванням бланкуючих кадрів, що створює плавний потік

Ф) мови, незважаючи на змінні затримки на маршруті. ка Щоб забезпечити ефективність мережі при використанні вищеописаних процедур, важливо слідкувати за проходженням трансльованих пакетів, запобігаючи цим переповнення мережі застарілою інформацією. бо Використання годинника 148 реального часу дозволяє присвоїти кожному пакету, що передається, відносну часову печатку, зміст якої зменшується з проходженням пакету по мережі з швидкістю, встановленою відносно реального часу. Пакети, які не було прийнято станцією-адресатом протягом заздалегідь визначеного часу, стираються, що дає змогу уникнути переповнення мережі.

Щоб запобігти виникненню замкнених маршрутів, кожна станція веде реєстрацію повідомлень, що проходять 65 через неї. Якщо станція вже один раз ретранслювала конкретне повідомлення, у майбутньому завдяки перевірці вона не дозволить повторного проходження повідомлення по маршруту, а просто переадресує його кудись ще.

Разом з вищеописаною часовою відміткою це запобігає марному циркулюванні повідомлень у мережі.

Фіг.13 містить загальну архітектуру програмного забезпечення трансівера у вигляді алгоритму. Схема відображає вищеописані операції у мережі однотипних трансіверів.

Необхідно підкреслити, що описане втілення винаходу є лише одним прикладом використання винаходу у практиці і не повинне розглядатися як обмежуюче.

Claims (45)

Формула винаходу , с, шо, , . Щі Щі , п ,

1. Спосіб передачі інформації від первісної станції (А) до станції-адресата (М) у комунікаційній мережі з множини станцій (А - М), що передбачає: моніторинг на первісній станції (А) активності інших станцій (А - М) мережі та передачу повідомлення до щонайменше однієї проміжної станції (Б) для подальшої ретрансляції до станції-адресата (М), який відрізняється тим, що додатково передбачає крок передачі назад від першої проміжної станції (Б) до первісної станції (А) підтвердження про ретрансляцію повідомлення і тим, що кожна з станцій (А - М) мережі спостерігає за якістю маршруту сигналу до другої станції, а вибір першої проміжної станції (Б) первісною станцією (А) і вибір будь-якої наступної проміжної станції (Ж - К) першою з послідовності проміжних станцій здійснюють з урахуванням існуючих у момент трансляції умов зв'язку відповідно до заздалегідь обраного критерію, що бере до уваги якість маршруту сигналу між передавальною станцією і можливою проміжною станцією, так що передача здійснюється у період існування найкращих умов.

2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що кожна зі станцій мережі веде моніторинг активності інших сч станцій у безперервному режимі, щоб відповідно до заздалегідь обраного критерію визначити придатність кожної з цих станцій для використання як проміжної або як станції-адресата. о

З. Спосіб за п. 2, який відрізняється тим, що моніторинг проводять шляхом приймання повідомлень, трансльованих іншими станціями, і аналізу прийнятої інформації для вибору проміжної станції або станції-адресата. чн зо

4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що передбачає виділення з прийнятого повідомлення інформації, яка щонайменше ідентифікує інші станції. б»

5. Спосіб за п. 4, який відрізняється тим, що передбачає виділення з прийнятого повідомлення інформації о стосовно призначення та/або походження інформаційного повідомлення, переданого до інших станцій або прийнятого від них. т)

6. Спосіб за п. 5, який відрізняється тим, що передбачає виділення з прийнятого повідомлення інформації, «т що стосується кінцевого призначення та/або первісного походження повідомлення.

7. Спосіб за будь-яким з пп. 4 - б, який відрізняється тим, що передбачає виділення з прийнятого повідомлення інформації, що стосується затримки розповсюдження і швидкості передачі кожного повідомлення та об'єму інформації, якою обмінюються дві або більше станцій. « 20

8. Спосіб за будь-яким з пп. З - 7, який відрізняється тим, що повідомлення, які передає кожна станція, з с містять дані про час, а моніторинг передбачає визначення віку повідомлень, прийнятих від інших станцій мережі, і ігнорування інформації, старішої за заздалегідь визначений вік. :з»

9. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що передбачає порівняння даних про час у прийнятому повідомленні з еталонним часом і відхилення прийнятих повідомлень протягом заздалегідь визначеного періоду після еталонного часу. їз

10. Спосіб за п. 8 або 9, який відрізняється тим, що передбачає призначення пріоритету прийнятим повідомленням і визначення порядку ретранслювання прийнятої інформації відповідно до її віку. о

11. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 10, який відрізняється тим, що передбачає моніторинг якості маршруту со сигналу між першою станцією та однією або більше іншими станціями і адаптацію згідно з заздалегідь 5р визначеним критерієм щонайменше одного параметра наступної передачі до другої станції у відповідності з іс) виявленою якістю маршруту, щоб підвищити ймовірність успішного приймання. «М

12. Спосіб за п. 11, який відрізняється тим, що передбачає виділення з прийнятого повідомлення інформації, що стосується якості маршруту між двома або більше іншими станціями.

13. Спосіб за будь-яким з пп. 4 - 12, який відрізняється тим, що передбачає одержання з прийнятого повідомлення даних, необхідних для адаптації, та використання їх для адаптації згідно з заздалегідь визначеним критерієм щонайменше одного параметра наступної передачі до іншої станції, щоб підвищити (Ф) ймовірність успішного прийому. ГІ

14. Спосіб за п. 13, який відрізняється тим, що необхідна для адаптації інформація у адаптаційному сигналі передається до однієї або більше інших станцій, здатних відповісти на нього, щоб змінити щонайменше один бо параметр наступної передачі від них.

15. Спосіб за п. 13 або 14, який відрізняється тим, що параметром, який підлягає адаптації, є принаймні один з таких чинників, як швидкість передачі даних, потужність передачі, передавальна або приймальна антена, довжина, пріоритет та тривалість актуальності повідомлення, час трансляції та швидкість ретрансляції повідомлення. 65

16. Спосіб за будь-яким з пп. 1 715, який відрізняється тим, що моніторинг додатково передбачає передачу тест-сигналу від первісної до щонайменше однієї проміжної станції, причому тест-сигнал містить щонайменше адресу, що ідентифікує первісну станцію, і передачу підтвердження від обраної проміжної до первісної станції.

17. Комунікаційна мережа з множини станцій (А - М), кожна з яких здатна передавати та приймати інформаційні повідомлення, причому кожна станція має: передавальні засоби (12, 14, 18, 20) для передачі повідомлень іншим станціям та приймальні засоби (12, 14, 16, 20) для приймання інформації від інших станцій, яка відрізняється тим, що додатково має: засоби моніторингу щонайменше однієї характеристики відповідних каналів зв'язку між первісною (А) та іншими станціями, що характеризує якість маршруту проходження сигналу у кожному з означених каналів; 70 засоби прийняття рішення щодо вибору проміжної станції (Б) для подальшої передачі інформаційного повідомлення від первісної станції (А) до станції-адресата (М), з урахуванням існуючих умов зв'язку під час передачі і відповідно до заздалегідь обраного критерію, що враховує виявлену якість маршруту сигналу між передавальною станцією і можливою проміжною станцією, так що подальша передача проходить у період існування найкращих умов; та засоби керування для регулювання щонайменше одного параметру сигналу, що транслюється, у відповідності до щонайменше однієї характеристики відповідного каналу, одержаної шляхом моніторингу, щоб підвищити ймовірність успішного прийому переданого сигналу обраною проміжною станцією.

18. Комунікаційна мережа за п. 17, яка відрізняється тим, що засоби моніторингу на кожній станції пристосовані аналізувати прийняту від інших станцій інформацію для вибору проміжної станції.

19. Комунікаційна мережа за п. 18, яка відрізняється тим, що засоби керування пристосовані, щоб спостерігати за віком повідомлень, прийнятих від інших станцій мережі, і ігнорувати інформацію, старішу за заздалегідь визначений вік.

20. Комунікаційна мережа за п. 19, яка відрізняється тим, що засоби керування пристосовані, щоб включати дані про час у повідомлення, які передаються, і щоб спостерігати вік прийнятих повідомлень і, порівнюючи дані сч г про час у прийнятому повідомленні з еталонним часом, відкидати повідомлення, прийняті протягом заздалегідь о визначеного періоду після еталонного часу.

21. Комунікаційна мережа за п. 20, яка відрізняється тим, що засоби керування передбачають призначення пріоритету прийнятим повідомленням і визначають порядок ретранслювання до інших станцій прийнятої інформації відповідно до її віку. М зо

22. Комунікаційна мережа за будь-яким з пп. 18 - 21, яка відрізняється тим, що кожна станція має засоби зберігання даних, отриманих з прийнятих сигналів, що стосуються ідентифікації інших станцій, і засоби обробки Ме для визначення якості маршруту сигналу між приймальною станцією та кожною з інших станцій. б

23. Комунікаційна мережа за будь-яким з пп. 17-22, яка відрізняється тим, що засоби моніторингу пристосовані о для генерації тест-сигналу, призначеного для передачі його до інших станцій, причому тест-сигнал містить «Е щонайменше адресу, що ідентифікує первісну станцію, а також для приймання підтвердження від інших станції, які прийняли тест-сигнал.

24. Комунікаційна мережа за будь-яким з пп. 17-23, яка відрізняється тим, що засоби керування виконані з можливістю змінювати швидкість передачі даних, частоту, потужність передачі, передавальну або приймальну « 470 антену, довжину, пріоритет та тривалість актуальності повідомлення, час трансляції, швидкість ретрансляції з с повідомлення та/або інші параметри передачі до обраної проміжної станції. Й

25. Комунікаційний пристрій, який є однією із станцій у комунікаційній мережі, що містить множину станції и?» (А - М), кожна з яких здатна передавати та приймати інформаційні повідомлення, і який має: передавальні засоби (12, 14, 18, 20) для передачі повідомлень іншим станціям та приймальні засоби (12, 14, 18, 20) для приймання інформації від інших станцій, який відрізняється тим, що ї5» додатково має: засоби моніторингу щонайменше однієї характеристики відповідних каналів зв'язку між первісною станцією о (А) та іншими станціями; Ге) засоби прийняття рішення щодо вибору іншої станції (Б) як проміжної для подальшої передачі інформаційного повідомлення від первісної станції (А) до станції-адресата (М) з урахуванням існуючих умов і, зв'язку, так щоб подальша передача проходила у період існування найкращих умов; та І засоби керування, призначені для регулювання щонайменше одного параметра сигналу, який передається через передавальні засоби відповідно до щонайменше однієї характеристики відповідного каналу, одержаної моніторингом, щоб підвищити ймовірність успішного приймання переданого сигналу обраною проміжною дв станцією.

26. Комунікаційний пристрій за п. 25, який відрізняється тим, що засоби моніторингу пристосовані Ф) аналізувати прийняту від інших станцій інформацію для вибору проміжної станції. ка

27. Комунікаційний пристрій за п. 26, який відрізняється тим, що має засоби зберігання отриманих з прийнятих сигналів даних, що стосуються ідентифікації інших станцій, і засоби обробки для визначення якості бр маршруту сигналу між приймальною станцією та кожною з інших станцій.

28. Комунікаційний пристрій за будь-яким з пп. 25 - 27, який відрізняється тим, що засоби моніторингу пристосовані для генерації тест-сигналу, призначеного для передачі його до інших станцій, причому тест-сигнал містить щонайменше адресу, що ідентифікує первісну станцію. 65 а також для приймання підтвердження від інших станцій, що прийняли тест-сигнал,

29. Комунікаційний пристрій за будь-яким з пп. 25 - 28, який відрізняється тим, що засоби моніторингу пристосовані, щоб змінювати швидкість передачі даних, частоту, потужність передачі, передавальну або приймальну антену, довжину, пріоритет та тривалість актуальності повідомлення, час трансляції, швидкість ретрансляції повідомлення та/або інші параметри передачі до обраної проміжної станції.

30. Комунікаційний пристрій за п. 29, який відрізняється тим, що засоби моніторингу мають датчики потужності та керовані засоби зменшення рівня сигналу, які реагують на сигнали керування потужністю, одержувані від датчиків потужності, і змінюють рівень сигналу, що приймають та/або передають, до заздалегідь визначеного рівня.

31. Комунікаційний пристрій за п. ЗО, який відрізняється тим, що керовані засоби зменшення рівня сигналу /о мають ряд резистивних елементів, зв'язаних з кількома твердотільними ключовими елементами, які спрацьовують від сигналів керування потужністю і скомпоновані так, щоб приєднувати резистивні елементи до лінії проходження сигналу або від'єднувати від неї.

32. Комунікаційний пристрій за п. ЗО або 31, який відрізняється тим, що засоби керування пристосовані для регулювання потужності сигналу, що передається, залежно від результату вимірювання потужності прийнятого /5 сигналу.

33. Комунікаційний пристрій за п. 32, який відрізняється тим, що засоби керування мають датчики струму або потужності для моніторингу потужності сигналу передачі, засоби порівняння потужності сигналу передачі з результатом вимірювання потужності прийнятого сигналу і генерації сигналу керування цією потужністю, а також керовані драйвери у складі передавальних засобів, які у відповідь на сигнал керування потужністю передачі доводять її до рівня, що знаходиться у заздалегідь визначеній залежності від результату вимірювання потужності прийнятого сигналу.

34. Комунікаційний пристрій за будь-яким з пп. 29 - 33, який відрізняється тим, що засоби моніторингу мають демодулюючі засоби, здатні працювати при різних заздалегідь визначених швидкостях передачі інформації і таким чином демодулювати прийняті дані при будь-якій з заздалегідь визначених швидкостей. с

35. Комунікаційний пристрій за п. 34, який відрізняється тим, що демодулюючі засоби мають кілька о паралельних демодуляторів, кожен з яких може працювати при відповідній окремій заздалегідь визначеній швидкості.

36. Комунікаційний пристрій за п. 35, який відрізняється тим, що демодулюючі засоби додатково мають селектори для моніторингу вихідних сигналів паралельних демодуляторів і вибору з них такого, що дає вірно ї- зо демодульовані дані.

37. Комунікаційний пристрій за будь-яким з пп. 25 - 36, який відрізняється тим, що має засоби обробки та Ме пов'язані з ними вокодерні пристрої для перетворення мови у дані для передачі та перетворення прийнятих Ге! даних у мову.

38. Комунікаційний пристрій за п. 37, який відрізняється тим, що вокодерні пристрої здебільшого являють о бобою щонайменше два вокодери, що паралельно працюють при різних швидкостях передачі даних, причому «г засоби обробки можуть вибирати дані від вокодерів для передачі згідно з щонайменше однією характеристикою каналу, одержаною за допомогою моніторингу.

39. Комунікаційний пристрій за п. 38, який відрізняється тим, що принаймні два вокодери можуть працювати незалежно, перетворюючи мовний сигнал у відповідні різні сигнали, що несуть дані з різними швидкостями, або « Використовуючи різні голосові параметри, причому засоби обробки можуть обирати будь-який з різних сигналів, ПЗ с призначених для передачі. Й

40. Комунікаційний пристрій за п. 38 або 39, який відрізняється тим, що засоби обробки можуть спрямовувати и?» прийняту інформацію до обраних одного або більше вокодерів зі швидкістю, необхідною для перетворення прийнятих даних у мову згідно з заздалегідь визначеним критерієм.

41. Комунікаційний пристрій за п. 40, який відрізняється тим, що засоби обробки можуть також за вибором ї5» додавати або видаляти дані з інформаційного потоку, спрямованого до одного або більше обраних вокодерів, щоб керувати швидкістю відтворення мовного сигналу, репрезентованого прийнятими даними. о

42. Комунікаційний пристрій за будь-яким з пп. 38 - 41, який відрізняється тим, що принаймні два вокодери со можуть працювати незалежно, причому щонайменше один з них перетворює мовний сигнал у дані для передачі і щонайменше один у той же час перетворює прийняті дані у мову. ік

43. Комунікаційний пристрій за будь-яким з пп. 25 - 42, який відрізняється тим, що засоби керування "М призначені для спостереження за віком повідомлень, прийнятих від інших станцій мережі, і ігнорування інформації, старішої за заздалегідь визначений вік.

44. Комунікаційний пристрій за п. 43, який відрізняється тим, що засоби керування пристосовані, щоб дв Включати дані про час у повідомлення, що передаються, і щоб спостерігати за віком прийнятих повідомлень і, порівнюючи дані про час у прийнятому повідомленні з еталонним часом, відкидати повідомлення, прийняті (Ф, протягом заздалегідь визначеного періоду після еталонного часу. ка

45. Комунікаційний пристрій за п. 44, який відрізняється тим, що засоби керування передбачають призначення пріоритету прийнятим повідомленням і визначають порядок ретранслювання до інших станцій во прийнятої інформації відповідно до її віку. б5