Результат интеллектуальной деятельности: АДМИНИСТРИРОВАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ ПОТОКОМ РАЗБИТОГО НОСИТЕЛЯ 5G

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Решение, представленное в данном документе, относится в целом к многоузловому управлению потоком данных, и в частности, к администрированию обратной связи, предоставляемой несколькими подчиненными узлами управляющему главному узлу.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Беспроводные системы традиционно были разработаны для эффективной обработки переноса данных между единственным сетевым узлом, например, базовой станцией, и единственным терминалом, например, оборудованием пользователя (UE), применительно к стандартным частотам связи, например, 1-2ГГц. Тем не менее, потребность в более высокой емкости привела к сдвигу к более высоким несущим частотам и/или передачам посредством нескольких сетевых узлов, что обычно именуется многоточечной передачей.

Сдвиг к более высоким несущим частотам, как правило, сокращает полезную мощность, получаемую приемником. В частности, более высокие частоты радиосвязи вызывают преобразование распространения радиосвязи из диффузного рассеяния в более подобное лучу распространение. Получаемые эффекты резкой дифракции и повышенное затенение радиосвязи (например, позади препятствий) делают более сложным достижение однородного покрытия от единственной базовой станции. Многоточечные передачи, где данные передаются от нескольких не-совмещенных точек передачи к приемнику, например, от нескольких базовых станций единственной мобильной станции, могут быть использованы, чтобы обеспечивать более однородное покрытие. Такие многоточечные передачи могут быть использованы для разнообразных беспроводных систем, например, систем 4G и 5G. Традиционные многоточечные системы, как правило, включают небольшое число точек передачи, например, две точки передачи. Тем не менее, ожидается, что требования более высоких частот и более высокой мощности у более новых систем, потребуют использования большого числа точек передачи. Традиционные системы и решения, тем не менее, неспособны в достаточной степени осуществлять администрирование обратной связи, которая ожидается применительно к такому большому числу точек передачи. Таким образом, остается потребность в новых путях администрирования обратной связи, ассоциированной с многоточечными системами.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Решение, представленное в данном документе, осуществляет администрирование обратной связи от нескольких точек передачи посредством сокращения объема обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом управляющему главному узлу. Посредством этого, решение, представляемое в данном документе, обеспечивает улучшенные многоточечные передачи для любого числа точек передачи, что повышает емкость.

Один примерный вариант осуществления содержит способ администрирования обратной связи, предоставляемой множеством подчиненных узлов управляющему главному узлу в сети связи, содержащей главный узел и множество подчиненных узлов, где множество подчиненных узлов передают данные беспроводному устройству. Способ может быть реализован посредством главного узла или одного из множества подчиненных узлов. Способ содержит этап, на котором определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. В ответ на определение того, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, способ дополнительно содержит этап, на котором осуществляют работу в режиме сокращенной обратной связи, который осуществляет администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом главному узлу так, что объем обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме сокращенной обратной связи, меньше объема обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме полной обратной связи. В одном примерном варианте осуществления, когда способ реализуется в главном узле, способ определяет, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь, посредством определения того, имеет ли главный узел какие-либо пакеты для отправки подчиненному узлу. Если главный узел имеет пакеты для отправки подчиненному узлу, главный узел определят, что существует необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Если главный узел не имеет пакетов для отправки подчиненному узлу в течение предварительно определенного интервала времени, главный узел определяет, что не существует необходимости, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. В другом примерном варианте осуществления, когда способ реализуется в подчиненном узле, способ определяет, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством приема сигнала режима обратной связи от главного узла. Сигнал режима обратной связи указывает, требуется ли подчиненному узлу предоставлять обратную связь главному узлу. В другом примерном варианте осуществления, когда способ реализуется в подчиненном узле, способ определяет, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством определения того, что подчиненному узлу не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если починенный узел принял пакеты от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени, или если очередь подчиненного узла не пуста, и определения того, что подчиненному узлу не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если подчиненный узел не принимал каких-либо пакетов от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени и, если очередь подчиненного узла пуста.

Другой примерный вариант осуществления содержит устройство, выполненное с возможностью администрирования обратной связи, предоставляемой множеством подчиненных узлов управляющему главному узлу в сети связи, содержащей главный узел и множество подчиненных узлов, где множество подчиненных узлов передают данные беспроводному устройству. Устройство может быть размещено в главном узле или одном из множества подчиненных узлов. Устройство, содержащее одну или более цепи обработки, выполненные с возможностью определения, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Одна или более цепи обработки дополнительно выполнены с возможностью, в ответ на определение, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, конфигурирования устройства для работы в режиме сокращенной обратной связи, который осуществляет администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом главному узлу так, что объем обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме сокращенной обратной связи, меньше объема обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме полной обратной связи. В одном примерном варианте осуществления, когда устройство содержится в главном узле, одна или более цепи обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством определения того, имеет ли главный узел какие-либо пакеты для отправки подчиненному узлу. Если главный узел имеет пакеты для отправки подчиненному узлу, главный узел определят, что существует необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Если главный узел не имеет пакетов для отправки подчиненному узлу в течение предварительно определенного интервала времени, главный узел определяет, что не существует необходимости, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. В другом примерном варианте осуществления, когда устройство содержится в подчиненном узле, подчиненный узел дополнительно содержит цепь интерфейса, выполненную с возможностью приема сигнала режима обратной связи от главного узла, указывающего, требуется ли подчиненному узлу предоставлять обратную связь главному узлу. Одна или более цепи обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу в ответ на сигнал режима обратной связи. В другом примерном варианте осуществления, когда устройство содержится в подчиненном узле, подчиненный узел содержит очередь и цепь интерфейса. Применительно к данному примерному варианту осуществления, одна или более цепи обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством определения того, что подчиненному узлу не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если цепь интерфейса приняла пакеты от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени, или если очередь не пуста, и определения того, что одной или более цепям обработки не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если цепь интерфейса не принимала каких-либо пакетов от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени и если очередь пуста.

Другой примерный вариант осуществления содержит компьютерный программный продукт, хранящийся на не временном машиночитаемом носителе информации для управления цепью обработки, чтобы осуществлять администрирование обратной связи, предоставляемой множеством подчиненных узлов управляющему главному узлу в сети связи, содержащей главный узел и множество подчиненных узлов, где множество подчиненных узлов передают данные беспроводному устройству. Компьютерный программный продукт, содержащий инструкции программного обеспечения, которые, когда выполняются в цепи обработки в главном узле или одном из множества подчиненных узлов, предписывают цепи обработки определять, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Инструкции программного обеспечения, когда выполняются в цепи обработки, дополнительно предписывают цепи обработки в ответ на определение, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, работать в режиме сокращенной обратной связи, который осуществляет администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом главному узлу так, что объем обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме сокращенной обратной связи, меньше объема обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме полной обратной связи. В одном примерном варианте осуществления, когда цепь обработки содержится в главном узле, компьютерный программный продукт дополнительно содержит инструкции программного обеспечения, которые, когда выполняются в цепи обработки в главном узле, предписывают цепи обработки определять, имеет ли главный узел какие-либо пакеты для отправки подчиненному узлу. Если главный узел имеет пакеты для отправки подчиненному узлу, главный узел определят, что существует необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Если главный узел не имеет пакетов для отправки подчиненному узлу в течение предварительно определенного интервала времени, главный узел определяет, что не существует необходимости, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. В другом примерном варианте осуществления, когда цепь обработки содержится в подчиненном узле, компьютерный программный продукт дополнительно содержит инструкции программного обеспечения, которые, когда выполняются в цепи обработки в подчиненном узле, предписывают цепи обработки определять, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством приема сигнала режима обратной связи от главного узла. Сигнал режима обратной связи указывает, требуется ли подчиненному узлу предоставлять обратную связь главному узлу. В другом примерном варианте осуществления, когда цепь обработки содержится в подчиненном узле, компьютерный программный продукт дополнительно содержит инструкции программного обеспечения, которые, когда выполняются в цепи обработки в подчиненном узле, предписывают цепи обработки определять, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством определения того, что подчиненному узлу не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если подчиненный узел принял пакеты от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени, или если очередь подчиненного узла не пуста, и определения того, что подчиненному узлу не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если подчиненный узел не принимал каких-либо пакетов от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени и если очередь подчиненного узла пуста.

Другой примерный вариант осуществления содержит устройство, выполненное с возможностью администрирования обратной связи, предоставляемой множеством подчиненных узлов управляющему главному узлу в сети связи, содержащей главный узел и множество подчиненных узлов, при этом множество подчиненных узлов передает данные беспроводному устройству. Устройство размещается в главном узле или одном из множества подчиненных узлов. Устройство содержит один или более модули обработки, выполненные с возможностью определения, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Один или более модули обработки дополнительно выполнены с возможностью, в ответ на определение, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, конфигурирования устройства для работы в режиме сокращенной обратной связи, который осуществляет администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом главному узлу так, что объем обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме сокращенной обратной связи, меньше объема обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме полной обратной связи. В одном примерном варианте осуществления, когда устройство содержится в главном узле, один или более модули обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством определения того, имеет ли главный узел какие-либо пакеты для отправки подчиненному узлу. Если главный узел имеет пакеты для отправки подчиненному узлу, главный узел определят, что существует необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. Если главный узел не имеет пакетов для отправки подчиненному узлу в течение предварительно определенного интервала времени, главный узел определяет, что не существует необходимости, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. В другом примерном варианте осуществления, когда устройство содержится в подчиненном узле, подчиненный узел дополнительно содержит модуль интерфейса, выполненный с возможностью приема сигнала режима обратной связи от главного узла, указывающего, требуется ли подчиненному узлу предоставлять обратную связь главному узлу. Один или более модули обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу в ответ на сигнал режима обратной связи. В другом примерном варианте осуществления, когда устройство содержится в подчиненном узле, подчиненный узел содержит модуль очереди и модуль интерфейса. Применительно к данному примерному варианту осуществления, один или более модули обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу, посредством определения того, что подчиненному узлу не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если модуль интерфейса принял пакеты от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени, или если модуль очереди не пуст, и определения того, что одному или более модулям обработки не требуется предоставлять обратную связь главному узлу, если модуль интерфейса не принимал каких-либо пакетов от главного узла в течение предварительно определенного интервала времени и если модуль очереди пуст.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фигура 1 показывает примерную многоточечную систему передачи.

Фигура 2 показывает общую структурную схему для замкнутой системы управления.

Фигура 3 показывает структурную схему для многоточечной системы передачи в соответствии с одним примерным вариантом осуществления.

Фигура 4 показывает способ администрирования обратной связи в соответствии с одним примерным вариантом осуществления.

Фигура 5 показывает структурную схему для главного и подчиненного узлов многоточечной системы передачи в соответствии с одним примерным вариантом осуществления.

Фигура 6 показывает структурную схему для главного и подчиненного узлов многоточечной системы передачи в соответствии с другим примерным вариантом осуществления.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Решение, представленное в данном документе, решает многочисленные проблемы, ассоциированные с большим объемом обратной связи, который потенциально присутствует в многоточечных системах передачи, в частности тех, что с большим числом точек передачи. Управление потоком разбитого носителя, раскрываемое в данном документе, включает как управление общим потоком, так и управление потоком данных. Перед тем, как описываются подробности решения, нижеследующее сначала предоставляет некоторую базовую информацию, касательно многоточечных передач и ассоциированных систем.

В огромных многоточечных системах передачи, таких как те, которые ожидаются применительно к системам 5G, где приемник принимает данные, переданные большим числом точек передачи, каждой задействованной точке передачи требуется предоставить доступ ко всем или фрагментам этих данных, для передачи через беспроводной интерфейс. Здесь следует отметить, что разные точки передачи могут передавать разные данные, одни и те же данные для усиления разнесения, или смесь этих альтернатив. Во многих приложениях данные от некоторых точек передачи могут быть тесно связаны с данными, которые одновременно передаются от других точек передачи, например, когда данными являются видеоданные. В данном случае, принимающему устройству, например, UE, требуется принимать все данные от разных точек передачи применительно к конкретной части видео в одно и то же время (например, в рамках некоторой предварительно определенной границы ошибки). В противном случае, невозможно корректно отобразить видео на UE.

Отметим также, что технология 5G включает в себя концепцию сверхэкономной передачи. Раз так, то данные пользователя могут нести, совмещенным образом, данные канала управления и информацию системы. По этой причине, непрерывной передаче часто требуется держать активным путь многоточечной передачи.

Фигура 1 показывает примерную многоточечную систему передачи исходя из системы Широкополосного Множественного Доступа с Кодовым Разделением (WCDMA) 3G. Сходные архитектуры в 4G и 5G могут включать узлы как из сети радиодоступа (RAN), так и базовой сети (CN). Нижеследующее объясняет терминологию, используемую в отношении работы такой многоточечной системы передачи.

Во-первых, вводится число представлений динамического процесса. Динамический процесс - это тот, где выход обладает памятью, и, вследствие этого, зависит не только от настоящего входного сигнала, но также и предыдущих входов и выходов. Наиболее основной динамический процесс - линейный, который может быть описан дифференциальным уравнением как:

где представляет собой выходной сигнал, представляет собой входной сигнал, t представляет время, представляет собой порядок дифференцирования по времени, и и представляют собой постоянные параметры, где Уравнение (1) является уравнением порядка дифференцирования с одним входным сигналом и одним выходным сигналом. Для простоты, нижеследующее объяснение вытекает из данного уравнения единственного входа, единственного выхода, но следует принимать во внимание, что нижеследующее может быть легко расширено на несколько входов и/или несколько выходов специалистами в соответствующей области техники. Применение преобразования Лапласа к Уравнению (1) и установка исходных значений в ноль создает следующую передаточную функцию , где представляет собой переменную преобразования Лапласа.

Зависимостью между выходным сигналом преобразования Лапласа и входным сигналом преобразования Лапласа является вследствие этого:

где полюса () для данного процесса могут быть заданы посредством . Для простоты, здесь рассматриваются только строго устойчивые (например, незамкнутые) процессы со всеми полюсами в левой половине комплексной плоскости. Тем не менее, в целом полюса являются действительными или комплексно-сопряженными парами. Следует принимать во внимание, что свойства динамического процесса также могут быть изучены в частотной области исходя из комплекснозначных функций частоты и , где представляет собой угловую частоту, которая удовлетворяет , и где представляет собой частоту в Гц.

Фигура 2 показывает общую структурную схему для замкнутой системы управления, ассоциированной с Уравнение (3). На Фигуре 2, представляет собой коэффициент усиления обратной связи, а представляет собой возмущение, например, шум. Замкнутая система тогда может быть представлена посредством:

что приводит к:

Уравнение (5) показывает влияние опорного сигнала и возмущения на выход. Замкнутая полоса пропускания системы управления может быть представлена посредством:

Замкнутая статическая ошибка системы управления может быть задана посредством:

Статическое подавление возмущений системы управления может быть задано посредством статической функции чувствительности:

тогда как динамическое подавление возмущений системы управления может быть задано посредством функции чувствительности:

Дополняющая функция чувствительности системы управления, , определяет устойчивость системы управления по отношению к не моделируемой динамике.

Следует принимать во внимание, что обсуждение, ассоциированное с Фигурами 1-1 и Уравнениями (1)-(9), соответствует одной точке передачи системы множества точек передачи, и управлению такой точкой передачи. Следует принимать во внимание, что управление систем множества точек передачи увеличивается по сложности по мере роста числа точек передачи.

Одна проблема многоточечной передачи включает ожидаемый рост числа пользователей, и, следовательно, объем данных/обратной связи, для систем 5G в сравнении с текущими системами 4G, где такая обратная связь помогает управлять уровнем буферов передачи в каждом передающем узле для каждого носителя. В частности, обратная связь помогает предотвратить выдержку времени истощения, которая является выдержкой времени, которая будет нежелательно увеличивать риск пустого буфера беспроводной передачи выше допустимого порога вероятности истощения, и выдержку времени переполнения, которая является выдержкой времени, которая будет нежелательно увеличивать риск переполнения, ассоциированного с буфером передачи выше допустимого порога вероятности переполнения. Данное большое увеличение ожидаемого числа пользователей означает, что также резко возрастет число экземпляров алгоритма контроллера, как описывается Уравнениями (1)-(9). В частности, большое увеличение означает, что значительно увеличится объем алгоритма управления потоком разбитого носителя. Так как контроллеры потока разбитого носителя основаны на принципе обратной связи, ожидаемое увеличение числа пользователей обязательно приведет к увеличению объема информации обратной связи, которая должна быть просигнализирована между передающими узлами и управляющим главным узлом. Такое увеличение может нежелательно повлиять на сложность всей системы управления, используемой для управления многоточечной системой передачи. Кроме того, требования низкого времени ожидания (т.е., круговой задержки) обостряют сложности, ассоциированные с данным увеличенным объемом обратной связи, так как с принципиальной точки зрения, информация обратной связи должна сигнализироваться, по меньшей мере, вдвое быстрее (и предпочтительно на практике, по меньшей мере, быстрее в 5-10 раз), чем требуемое время ожидания соединения. Таким образом, требуются новые решения для многоточечных систем передачи.

Решение, представленное в данном документе, предоставляет управление для многоточечной системы передачи, чтобы осуществлять администрирование обратной связи, предоставляемой многоточечной системой передачи. С этой целью, решение, представленное в данном документе, сокращает объем предоставляемой обратной связи, посредством либо деактивации/исключения обратной связи (например, когда обратная связь не требуется), либо сокращая объем обратной связи по отношению к тому, который бы предоставлялся применительно к режиму полной обратной связи, например, посредством сокращения служебных данных сигнализации и/или сокращения объема/размера информации обратной связи.

Чтобы упростить обсуждение, нижеследующее описывает решение, представленное здесь, исходя из нескольких узлов передачи, содержащих главный узел и подчиненный узел, где алгоритм управления потоком разбитого носителя реализуется в главном узле из расчета на носитель. Алгоритм управления разбитым носителем соединен с числом передающих подчиненных узлов, каждый из которых оборудован очередью из расчета на носитель и соединением беспроводного интерфейса для передачи содержимого очереди. Несмотря на то, что решение представляется исходя из обратной связи, предоставляемой единственным подчиненным узлом, следует принимать во внимание, что решение, представленное здесь, может быть применено к каждому из множества подчиненных узлов, находящихся на связи с главным узлом. В то время, как понятия «главный» узел и «подчиненный» узел, используемые в данном документе, могут представлять те узлы, которые традиционно именуются главным узлом и подчиненным узлом, специалистам в соответствующей области следует принимать во внимание, что, используемое в данном документе, понятие «главный узел» представляет собой объект в сети связи, который обеспечивает главную функцию управления для ассоциированных подчиненных узлов и оборудование, ассоциированное с представленным в данном документе решением управления хронометражем, а понятие «подчиненный узел» представляет собой объект в сети связи, который обеспечивает подчиненную функцию управления и оборудование, ассоциированное с представленным в данном документе решением управления хронометражем. Таким образом, в то время, как главный узел, упоминаемый здесь, может размещаться в базовой станции обслуживающей соты, это не является обязательным. Кроме того, в то время, как каждый главный и подчиненный узел могут размещаться в разных сетевых узлах, следует иметь в виду, что это не является обязательным. В некоторых вариантах осуществления, например, главный узел и, по меньшей мере, один подчиненный узел, оба могут быть выполнены в базовой станции радиосвязи. В целом, решение, предоставленное в данном документе, предполагает, что каждый подчиненный узел представляет собой одну точку передачи многоточечной системы передачи. Кроме того, соединение между главным узлом и подчиненными узами осуществляется, например, через интерфейс 5G (например, 3GPP или Wifi), и данный интерфейс ассоциирован с определенными задержками в нисходящей линии связи (от главного к подчиненному) и восходящей линии связи (от подчиненного к главному).

Фигура 3 показывает примерную многоточечную систему 5 связи, содержащую главный узел 200 и множество подчиненных узлов 300. Подчиненные узлы 300 каждый представляет собой точку передачи системы множества точек передачи, и, следовательно, каждый подчиненный узел 300 передает беспроводные данные беспроводному приемнику, например, мобильному устройству или UE, как показано на Фигуре 1. Главный узел 200 осуществляет связь с подчиненными узлами 300 через индивидуальные каналы 10 связи, например, канал обратного транзита. Следует иметь в виду, что каналы 10 связи между главным узлом 200 и подчиненными узлами 300 могут содержать беспроводные и/или проводные каналы связи обратного транзита. Кроме того, как показано на Фигуре 3, главный узел 200 может осуществлять связь непосредственно с одним или более подчиненными узлами 300, или может осуществлять связь с одним или более подчиненными узлами 300 через промежуточный узел 290, где канал 10a связи является каналом между главным узлом 200 и промежуточным узлом 290, а канал 10b связи является каналом между промежуточным узлом 290 и подчиненным узлом 300. Когда промежуточный узел 290 используется чтобы способствовать связи между главным и подчиненным узлами 200, 300, промежуточный узел 290 переносит информацию, которая дополнительно обсуждается ниже, например, информацию обратной связи, от подчиненного узла 300 (или от главного узла 200) к главному узлу 200 (или к подчиненному узлу 300).

Решение, представленное в данном документе, осуществляет администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом(ами) 300 главному узлу 200. С этой целью, решение, представленное в данном документе, осуществляет администрирование функциональности управления потоком, предоставленной подчиненным узлом. Такая функциональность управления потоком включает в себя, но не ограничивается, измерение информации обратной связи, сигнализацию информации обратной связи, и/или сигнализацию информации прямой обратной связи, например, информации обратной связи и прямой обратной связи, ассоциированной с внутренним циклом 100 управления между главным и подчиненным узлами (см. Фигуру 5). Сигнализация, ассоциированная с такой функциональностью управления потоком, регулируется основами обратной связи, которые управляют очередью передачи подчиненного узла 300 так, что она отвечает предварительно указанной выдержке времени пакета (эквивалентной вкладу задержки выдержки времени очереди в общее время кругового обхода между главным и подчиненным узлами). В частности, регулирующие основы обратной связи требуют, чтобы (1) прочие задержки цикла данных между главным узлом 200 и подчиненным узлом 300 были меньше (и предпочтительно значительно меньше) требуемой выдержки времени, и (2) выдержка времени у очереди должна измеряться (например, отбираться), по меньшей мере, вдвое быстрее требуемой выдержки времени, и для хорошей производительности на практике, чаще 5-10 раз быстрее. Например, если требуемая выдержка времени составляет 1мс, тогда основы обратной связи требуют, чтобы другие компоненты задержки цикла управления были значительно меньше 1мс, и чтобы выборка выдержки времени была, как правило, быстрее 0.1мс. При условии этих требований, и увеличивающейся нагрузке обратной связи, ассоциированной с многоточечными системами передачи, целесообразность сокращения объема обратной связи, предоставляемой подчиненными узлами 300 главному узлу 200, становится легко очевидной.

Чтобы осуществлять администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом(ами) 300 главному узлу, решение, представленное в данном документе, сокращает объем обратной связи по отношению к традиционным решениям. Фигура 4 показывает один примерный способ 400 сокращения обратной связи, который может быть реализован в узле, например, главном узле 200 и/или любом из подчиненных узлов 300. Примерный способ 400 содержит определение узлом, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200 (блок 410). В ответ на данное определение, узел работает в режиме сокращенной обратной связи, который осуществляет администрирование обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом 300 главному узлу 200 так, что объем обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом при работе в режиме сокращенной обратной связи, меньше объема обратной связи, предоставляемой подчиненным узлом 300 при работе в режиме полной обратной связи (блок 420). Другими словами, в ответ на, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200, узел сокращает объем обратной связи, предоставляемый подчиненным узлом по отношению к режиму полной обратной связи.

Как указано выше, способ 400 может быть реализован посредством главного узла 200 и/или подчиненного узла(ов) 300. Нижеследующее сначала сконцентрировано на подробностях применительно к реализации главного узла, и затем концентрируется на подробностях применительно к реализации подчиненного узла. Чтобы способствовать этим обсуждениям, Фигура 5 показывает структурную схему главного и подчиненного узлов многоточечной системы передачи в соответствии с одним примерным вариантом осуществления. В частности, структурная схема Фигуры 5 показывает главный узел 200, соединенный с несколькими подчиненными узлами 300 через внутренний цикл 100 управления и соединение 350 внешнего интерфейса для каждого подчиненного узла 300, где среди прочего, соединения 350 интерфейса могут обеспечивать путь обратной связи от подчиненного узла 300 к главному узлу 200. Следует иметь в виду, что обратная связь всегда предоставляется через интерфейс между главным и подчиненным узлами, где данный интерфейс может быть соединением 350 интерфейса и/или интерфейсом, ассоциированным с внутренним циклом 100.

Сначала, рассматриваются примерные варианты осуществления, где главный узел 200 реализует способ 400 администрирования обратной связи. С этой целью, главный узел 200 может содержать одну или более цепи 210 обработки, цепь 220 интерфейса, память 230, и цепь 240 управления внутренним циклом. Следует принимать во внимание, что цепь 240 управления внутренним циклом управляет схемой внутреннего цикла (не показано) главного узла 200, и, таким образом, также управляет схемой 345 внутреннего цикла подчиненных узлов 300.

Когда главный узел реализует способ 400, одна или более цепи 210 обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел предоставлял обратную связь главному узлу. В одном примерном варианте осуществления, одна или более цепи 210 обработки определяют, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200, посредством определения того, имеет главный узел 200 какие-либо пакеты для отправки подчиненному узлу 300. Если главный узел 200 имеет пакеты для отправки подчиненному узлу 300, цепь(и) 210 обработки определяет, что существует необходимость, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200. Тем не менее, если главный узел 200 не имеет пакетов для отправки подчиненному узлу 300 в течение предварительно определенного интервала времени, цепь(и) 210 обработки определяет, что не существует необходимости, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200.

Если цепь(и) 210 обработки определяет, что не существует необходимости, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200, цепь(и) 210 обработки может реализовывать режим сокращенной обратной связи, чтобы сокращать объем обратной связи посредством деактивации (например, выключения) функциональности управления потоком, реализованной посредством главного узла 200, которая исключает обратную связь. Например, цепь(и) обработки 210 может сохранять все состояния цепи 240 управления внутренним циклом главного узла 200 в памяти 230 и/или сохранять контекст управления разбитым носителем и код в памяти 230. Цепь(и) 210 обработки может дополнительно переключать функциональность управления потоком главного узла 200 в «выключено», которое служит для остановки приема посредством цепи 220 интерфейса информации обратной связи, сигнализации обратной связи, и/или сигнализации прямой обратной связи, ассоциированной с цепью 240 управления внутренним циклом, и останавливать работу внутреннего цикла 100 управления, например, посредством остановки работы цепи 240 управления внутренним циклом и любой ассоциированной схемы внутреннего цикла в главном и подчиненном узлах. Посредством остановки внутреннего цикла 100 управления, цепь(и) 210 обработки останавливает прием информации сигнализации обратной связи и прямой обратной связи, ассоциированной с внутренним циклом 100 управления через тот же самый интерфейс, что и для сигнализации разбитого носителя. Когда такая функциональность управления потоком деактивируется, цепь(и) 210 обработки может продолжать использовать самую последнюю принятую информацию обратной связи. Цепь(и) 210 обработки может дополнительно устанавливать внутренний флаг, чтобы указывать, что очередь 330 подчиненного узла 300 является пустой. Кроме того, цепь(и) 210 обработки может отправлять сигнал управления деактивацией подчиненному узлу, например, через цепь 220 интерфейса, чтобы деактивировать функциональность управления потоком, исполняемую подчиненным узлом 300.

Если цепь(и) 210 обработки, после деактивации функциональности управления потоком главного узла 200, позже определяет, что существует новая необходимость, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь главному узлу 200, цепь(и) 210 обработки может повторно активировать функциональность управления потоком главного узла 200. Например, цепь(и) 210 обработки может повторно активировать функциональность управления потоком посредством извлечения всех сохраненных состояний цепи 240 управления внутренним циклом из памяти 230. Цепь(и) 210 обработки может опционально перезапускать прием, например, посредством цепи 220 интерфейса, информации обратной связи, сигнализации обратной связи, и/или сигнализации прямой обратной связи, ассоциированной с цепью 240 управления внутренним циклом в соответствии с извлеченными состояниями, и перезапускать работу цепи 240 управления внутренним циклом в соответствии с извлеченными состояниями. В данном случае, цепь(и) 210 обработки может опционально отправлять сигнал управления активацией через цепь 220 интерфейса, подчиненному узлу 300, чтобы указывать подчиненному узлу новую необходимость в предоставлении обратной связи главному узлу 200, и, таким образом, активировать/повторно активировать функциональность управления потоком подчиненного узла 300.

Несмотря на то, что не требуется, цепь(и) 210 обработки может отправлять сигнал режима обратной связи подчиненному узлу через цепь 220 интерфейса. Сигнал режима обратной связи указывает подчиненному узлу 300, что подчиненный узел 300 должен работать в режиме сокращенной обратной связи. В некоторых вариантах осуществления, сигнал режима обратной связи может дополнительно указывать подчиненному узлу 200 каким образом подчиненный узел 300 должен сокращать объем обратной связи, предоставляемой главному узлу 200.

Далее, рассматриваются примерные варианты осуществления, где подчиненный узел 300 реализует способ 400 администрирования обратной связи. С этой целью, каждый подчиненный узел 300 может содержать одну или более цепи 310 обработки, цепь 320 интерфейса, очередь 330, и цепь 340 обратной связи. Несмотря на то, что в явной форме не показано подробно или не обсуждается дополнительно в данном документе, каждый подчиненный узел 300 также включает в себя схему 345 внутреннего цикла, которая работает с цепью внутреннего цикла (не показано) и цепью 240 управления внутренним циклом главного узла 200, чтобы формировать внутренний цикл 100 управления.

В некоторых вариантах осуществления, когда подчиненный узел 300 реализует способ 400, подчиненный узел 300 определяет, существует ли необходимость предоставлять обратную связь главному узлу 200 в ответ на принятый сигнал. Например, цепь 320 интерфейса может принимать сигнал режима обратной связи от главного узла 200, указывающий, требуется ли подчиненному узлу предоставлять обратную связь главному узлу 200. Цепь(и) 310 обработки затем определяет, существует ли необходимость, чтобы подчиненный узел 300 предоставлял обратную связь, в ответ на принятый сигнал режима обратной связи. Следует принимать во внимание, что в некоторых вариантах осуществления, сигнал режима обратной связи может содержать сигнал деактивации или сигнал активации, отправленный главным узлом 200.

В других вариантах осуществления, подчиненный узел 300 может определять, существует ли необходимость предоставлять обратную связь самостоятельно. Например, цепь(и) 310 обработки может оценивать цепь 320 интерфейса и содержимое очереди 330. Если цепь 320 интерфейса приняла пакеты от главного узла 200 в течение предварительно определенного интервала времени, или если очередь не пуста, цепь(и) 310 обработки определяет, что подчиненному узлу 300 требуется предоставить обратную связь главному узлу 200. Если цепь 320 интерфейса не приняла каких-либо пакетов от главного узла 200 в течение предварительно определенного интервала времени и очередь пуста, цепь(и) 310 обработки определяет, что подчиненному узлу 300 не требуется предоставлять обратную связь главному узлу 200.

Независимо от того, каким образом подчиненный узел 300 выполняет определение, подчиненный узел 300 осуществляет администрирование обратной связи в ответ на данное определение. Когда подчиненный узел 300 определяет, что не существует необходимости предоставлять обратную связь, цепь(и) 310 обработки осуществляет администрирование обратной связи посредством по существу исключения обратной связи. С этой целью, цепь(и) 310 обработки может деактивировать функциональность управления потоком, например, измерение информации обратной связи, сигнализацию информации обратной связи, и/или сигнализацию информации прямой обратной связи, реализуемую подчиненным узлом 300. Если подчиненный узел 300 позже определяет, что существует необходимость предоставлять информацию обратной связи, цепь(и) 310 обработки может впоследствии повторно активировать функциональность управления потоком, реализуемую подчиненным узлом 300. Например, если цепь 320 интерфейса принимает сигнал активации управления, или если цепь(и) 310 обработки обнаруживает пакеты в очереди 330 или обнаруживает, что цепь 320 интерфейса приняла пакеты от главного узла 200, цепь(и) 310 обработки может активировать (или повторно активировать) функциональность управления потоком, реализуемую подчиненным узлом 300.

Когда подчиненный узел 300 определяет, что существует необходимость предоставлять обратную связь главному узлу 200, цепь(и) обработки осуществляет администрирование обратной связи посредством сокращения объема предоставляемой обратной связи по отношению к тому, который предоставлялся бы в режиме полной обратной связи. В целом, цель состоит в том, чтобы сократить объем обратной связи, предоставляемой главному узлу 200 так, чтобы по-прежнему удовлетворялись основные свойства управления обратной связью. Например, подчиненный узел 300 может предоставлять сокращенный объем обратной связи, который по-прежнему является достаточным, чтобы удерживать выдержку времени в предварительно указанном интервале, чтобы одновременно избегать слишком низкой выдержки времени и слишком высокой выдержки времени. Слишком низкая выдержка времени будет представлять собой выдержку времени истощения, которая является выдержкой времени, которая будет нежелательно увеличивать риск пустого буфера беспроводной передачи выше допустимого порога вероятности истощения. Слишком высокая выдержка времени будет представлять собой выдержку времени переполнения, которая является выдержкой времени, которая будет нежелательно увеличивать риск переполнения, ассоциированного с буфером передачи выше допустимого порога вероятности переполнения.

В одном варианте осуществления, цепь(и) 310 обработки может конфигурировать подчиненный узел 310, чтобы работать в режиме сокращенной обратной связи, посредством конфигурирования цепи 340 обратной связи, чтобы определять грубо квантованную информацию обратной связи. Цепь(и) 310 обработки затем конфигурирует цепь 330 интерфейса, чтобы отправлять грубо квантованную информацию обратной связи главному узлу 200. Такая грубо квантованная информация обратной связи представляет собой неточную оценку информации обратной связи, соответствующей режиму полной обратной связи. Таким образом, объем обратной связи, предоставляемой такой грубо квантованной информацией обратной связи меньше того, который предоставлялся бы применительно к режиму полной обратной связи. В одном варианте осуществления, цепь 340 обратной связи определяет грубо квантованную информацию обратной связи посредством определения объема данных в очереди 330, где определенный объем представляет собой обратную связь для режима полной обратной связи. Цепь 340 обратной связи затем определяет, какой объем максимального лимита очереди представляет собой текущее содержимое очереди 330, где максимальный лимит очереди представляет собой максимальный объем данных, который может хранить очередь 330. Цепь 340 обратной связи может выводить данный процент в качестве грубо квантованной информации обратной связи. В качестве альтернативы, цепь 340 обратной связи может округлять определенный процент до ближайшего целого процента, и выводить данный округленный процент в качестве грубо квантованной информации обратной связи. В еще одной другой альтернативе, цепь 340 обратной связи может округлять определенный процент до ближайшего диапазона процентов во множестве возможных диапазонов процентов, и выводить данный округленный процент в качестве грубо квантованной информации обратной связи. Например, может существовать десять возможных диапазонов грубо одного и того же размера, например, 0%-10%, 10.01%-20%, …, 90.01%-100%. Следует принимать во внимание, что возможны другие диапазоны процентов, и что диапазоны процентов могут быть варьирующихся размеров. В любом случае, посредством предоставления грубо квантованной обратной связи главному узлу 200, подчиненный узел сокращает объем предоставляемой обратной связи, при этом сохраняя выдержку времени, получаемую в результате такой обратной связи, в рамках требуемых лимитов.

В другом примерном варианте осуществления, цепь(и) 310 обработки может конфигурировать подчиненный узел 300, чтобы работать в режиме сокращенной обратной связи за счет того, что подчиненный узел 300 предоставляет обратную связь для нескольких носителей главному узлу 200. Такой подход сокращает объем служебных данных, требуемых чтобы отправлять обратную связь для всех этих носителей, и, таким образом, сокращает объем предоставляемой обратной связи. В данном варианте осуществления, цепь 320 интерфейса выполнена с возможностью сбора обратной связи для одного или более носителей, ассоциированных с подчиненным узлом 300. Цепь(и) 310 обработки компилирует собранную обратную связь в составное сообщение обратной связи, и затем конфигурирует цепь 320 интерфейса, чтобы отправлять составное сообщение обратной связи главному узлу 200. Посредством этого, суммарный объем обратной связи, предоставляемой для нескольких носителей, сокращается, где сокращение происходит из-за, например, сокращения служебных данных сигнализации исходя из заголовков. В частности, посредством компиляции собранной обратной связи в составное сообщение обратной связи, более нет необходимости, чтобы подчиненный узел 300 раздельно отправлял каждую из собранной информации обратной связи, где каждое из этих индивидуальных сообщений потребует заголовка. Таким образом, данный вариант осуществления сокращает объем обратной связи, по меньшей мере, посредством сокращения объема переносимой информации заголовка.

В другом примерном варианте осуществления, цепь(и) 310 обработки конфигурирует подчиненный узел 300, чтобы работал в режиме сокращенной обратной связи, посредством конфигурирования цепи 340 обратной связи, чтобы представлять информацию обратной связи исходя из сигнала ошибки. Например, цепь 340 обратной связи может оценивать ошибку обратной связи по разности между ожидаемой информацией в пакете, принятом посредством цепи 320 интерфейса, и фактической информацией в принятом пакете. Цепь(и) 310 обработки затем конфигурирует цепь интерфейса, чтобы отправлять оцененную ошибку главному узлу 200. Посредством этого, цепь(и) 310 обработки сокращает динамический диапазон обратной связи, и, таким образом, также сокращает служебные данные сигнализации.

Следует принимать во внимание, что в некоторых вариантах осуществления разнообразные элементы, раскрываемые в данном документе, содержат некоторый вид цепи. Например, процессор(ы), интерфейс, память, контроллер внутреннего цикла, очередь, обратная связь, и/или элементы внутреннего цикла главного и подчиненного узлов 200, 300 могут быть реализованы в качестве например, цепи(ей) процессора, цепей интерфейса, цепей памяти, цепей управления внутренним циклом, цепей очереди, цепей обратной связи, схемы внутреннего цикла, и т.д. Раз так, то главный узел 200 может содержать цепь 200 главного узла, содержащую одну или более цепь(и) 210 обработки, цепь 220 интерфейса, цепь 230 памяти, и цепь 240 управления внутренним циклом, как показано на Фигуре 5. Сходным образом, подчиненный узел(ы) 300 Фигуры 5 может содержать цепь 300 подчиненного узла, содержащую одну или более цепь(и) 310 обработки, цепь 320 интерфейса, цепи 330 очереди, цепи 340 обратной связи, и схему 345 внутреннего цикла, как показано на Фигуре 5. Каждая из этих цепей может быть воплощена в аппаратном обеспечении и/или программном обеспечении (включая встроенное программное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод, и т.д.), которое исполняется в контроллере или процессоре, включая проблемно-ориентированную интегральную микросхему (ASIC).

Также следует принимать во внимание, что в других вариантах осуществления, разнообразные элементы, раскрываемые в данном документе, содержат некоторый вид модуля, выполненного с возможностью исполнения описанной функции, например, способа 400. Например, процессор, интерфейс, память, контроллер внутреннего цикла, очередь, обратная связь, и/или элементы внутреннего цикла главного и подчиненного узлов 200, 300, могут быть реализованы в качестве, например, модулей обработки, модулей интерфейса, модулей памяти, модулей управления внутренним циклом, модулей очереди, модулей обратной связи, модулей внутреннего цикла, и т.д. Раз так, то главный узел 200 может содержать модуль 200 главного узла, содержащий один или более модуль(и) 250 обработки, модуль 260 интерфейса, модуль 270 памяти, и модуль 280 управления внутренним циклом, как показано на Фигуре 6. Сходным образом, подчиненный узел(ы) 300 может содержать модуль 300 подчиненного узла, содержащий один или более модули 360 обработки, модуль 370 интерфейса, модуль 380 очереди, модуль 390 обратной связи, и модули 395 внутреннего цикла, как показано на Фигуре 6.

Решение, представленное в данном документе, конечно, может быть выполнено путями отличными от тех, что в частности изложены в данном документе, не отступая от существенных характеристик решения. Настоящие варианты осуществления должны рассматриваться во всех отношениях как иллюстративные и не ограничивающие, и подразумевается, что все изменения, которые входят в значение и диапазон эквивалентности прилагаемой формулы изобретения, должны охватываться ею.