通信系统与方法技术方案

技术编号:15344976 阅读:216 留言:0更新日期:2017-05-17 00:54
本发明专利技术公开了一种通信系统。用于一个或多个终端单元之间进行通信的通信系统包括:被配置为限定和管理一个或多个可调节的通信链路为了有效带宽利用率的通信管理器,其中所述一个或多个通信链路被通信管理器调节以适应所述一个或多个通信链路中的每一个的带宽、所述一个或多个通信链路中的每一个的频带和所述一个或多个通信链路中的每一个的时延。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通信系统与方法本专利技术涉及通信系统与方法。本专利技术特别但不仅限于提供无线电通信或无线通信的改良系统与方法,其中提供的是一个或多个设备之间的通信。无线通信和网络可以方便有利地用于各种不同的设置以提供使用多个拓扑和策略配置的通信基础设施,该拓扑和策略单独使用有线网络是不可能的和/或不方便的。无线通信可以结合有线通信来使用。无线网络在提供有效且持续的通信时面临的一个挑战是有限的频谱带宽。频谱受自然约束条件(如,特定频率范围内信号的可取与不可取的特性)和法律/监管原因(如,某些频带由政府或监管机构分配以进行特定使用)的限制。可以利用在诸如时间、频率等各个维度中分配频谱使用的各种技术以及组合/分离信号的能力来更有效地使用有限的频谱带宽。在大多数配置中,无线网络被配置为提供共享、分配和再使用频谱带宽的协议。这些协议也可以考虑多个环境因素来设计,并且如果这些协议经常结合动态系统使用的话还可以是可扩展的,在动态系统中,设备的数量可以随时间变化,并且通信需求也可能随时间而变化。例如,设备可以加入网络、离开网络、记录数据、发送更新、接收配置文件、接收指令等。更多问题包括设备在物理区域的密度以及同步通信的需求。环境因素可以包括,例如,频谱噪声问题、干扰、信号衰减、波吸收/屏蔽/反射、多径衰落,以及有限的频谱。此外,在可能有多个设备的系统中,所述系统可以被设计为,例如,以使设备加入/退出网络、分配不同设备所需的各个传输路径/调整不同设备所需的各个传输路径的大小、在多个设备之间广播消息、说明设备故障或因其他原因的通信中断、冗余要求等。也可以考虑潜在网络问题,如信号延迟、丢包、数据包乱序、通信链路拥塞、数据包冲突等,来配置所述系统。在现有技术/协议可用的情况下,如IEEE802.11标准/Wi-Fitm,以及无线蜂窝通信(2G、3G、通用移动通信系统(UMTS)、长期演进(LET)等),这些技术/协议具有限制其在不同情境中应用的缺点。此外,这些现有技术/协议通常局限于高度管制的频带、通常可以由外部设备用于通信(如外部通信量和噪声)、可能具有不良信号特征(如不能穿透墙壁、带宽不够、位速率低、天线尺寸、发射功率、射束密度)等。利用现有无线蜂窝通信基础设施和/或技术的缺点是提供服务可能需要高成本。设备可能被要求适于接入这些可能由第三方通信公司控制的网络,且设备还可能对设想的特定使用情境的适应性差。提供服务的成本可能也高昂,尤其是如果涉及很多设备。而且,现有无线蜂窝通信基础设施可能对参与频繁通信的大量密集封装的设备的适应性差,尤其是如果通信链路建立在动态和/或特定基础上(如在高需求期间,可用通信链路的数量可能会过载)。通信丢失可能导致诸如开销/冗余增加、设备冲突、缺乏协调等后果。对由现有技术/协议使用的那些而言,通过使用例如可以提供改良的可扩展性/冗余、增强的可伸缩性、更低的延迟、改良的带宽、更少的监管要求、更少的基础设施要求、更好的信号特性、更低的噪声和/或其他差异等的各种电信方案和技术,而能够在不同频带上操作是潜在有利的。现有技术/协议还可以被设计用于其他用途,这可能产生不良拓扑结构和/或特征。例如,现有技术/协议在介质访问控制(MAC)层可以使用与点协调式功能(大多数情况下,Wi-Fitm互操作性标准可能不支持这一功能)相对的分布式协调功能,介质访问控制层影响信息在给定的通信链路中传输的方式以及协调通信量的方式。然而对某些应用有用的所述分布式协调功能提供更适合于延迟不敏感数据的异步数据传输。WiFi通常每个基站可处理多达64个或多达256个终端。其可能不能很好的配置以处理诸如具有数百个,甚至数千个终端/设备的那些应用,诸如一些实施例中设想的那些应用。WiFi通常覆盖从基站径向发射的100m的范围。基于特定的应用和实现,一个系统可能需要更长的范围。随着终端由于对介质(而不是使用专用频率和时隙)的竞争访问而增加,WiFi网络降级更多。当一个终端在一个基站的范围内但不在处于该基站范围内的其他终端的范围内时,竞争访问就会成为问题。一个终端在未意识到另一个终端正在同时传输时可能会进行传输,且该传输可能随后遇到诸如冲突、延迟、丢包等问题。WiFi可以包括点协调功能特征以使用轮询方式提供非竞争访问。然而,这通常不是从领先的供应商获得的,并且可能限于大约一半的可用带宽。点协调功能设计可能潜在地有利于在具有大量密集封装的设备的环境中进行的通信,这些设备需要以延迟敏感(如实时或近实时指示,尤其是在活动的控制和协调重要的情况下)的方式通信。另一个考虑因素可能是协议如何处理一个或多个设备竞争网络访问的网络竞争。点协调功能设计的潜在优势在于具备利用无竞争调度控制算法的能力,其中,例如,访问点协调与设备之间的通信以使不会发生同时传输(如访问点向每个设备提供其有权利进行通信的特定时间,或频率,或次数)。无竞争调度控制算法在建立通信优先顺序和/或避免诸如数据包冲突、延迟等各种网络问题中是具有潜在益处的。通信网络可以用于交换不同大小、优先顺序和/或重要程度的信息,如监控和诊断信息、控制信息、数据、配置信息、移动信息、环境信息,且根据应用的不同,该信息可能是时间敏感信息、非时间敏感信息和/或排定信息。有必要提供一种为一个或多个设备提供有效通信的通信系统。在某些方面,提供用于一个或多个终端单元之间进行通信的通信系统,其包括被配置为定义和管理一个或多个可调节通信链路以有效利用带宽的通信管理器,其中所述一个或多个通信链路可由所述通信管理器调节,所述通信管理器调节所述一个或多个通信链路中的每一个的带宽、被所述一个或多个通信链路中的每一个所使用的频带,以及所述一个或多个通信链路中的每一个的延迟。在某些方面,提供一种通信系统,其中所述一个或多个通信链路的带宽可以通过调节与所述一个或多个通信链路相关联的至少一个参数中的一个来调节,其参数包括频率使用、瓦片(tile)特征、复用/解复用技术、定时和编码的使用。在某些方面,提供一种通信系统,其中瓦片(tile)特征包括导频和前向纠错中的至少一个。在某些方面,通信系统包含一个或多个基站。在某些方面,通信系统包含一个或多个基站控制器。在某些方面,提供一种通信系统,其中所述一个或多个通信链路包含:一个或多个低带宽通信链路,其被配置为在所述基站和所述数个终端单元之间进行通信;以及一个或多个高带宽通信链路,其被配置为在所述基站和所述数个终端单元之间进行通信。在某些方面,提供一种通信系统,其中所述一个或多个低带宽通信链路被配置为在一定的延迟范围内进行通信。在某些方面,提供一种通信系统,其中所述零个或多个高带宽通信链路被配置为在可变的延迟范围内进行通信。在某些方面,提供一种通信系统,其中所述一个或多个低带宽通信链路的数量和所述零个或多个高带宽通信链路的数量可以在所述一个或多个基站的启动过程中进行调节。在某些方面,提供一种通信系统,其中所述一个或多个低带宽通信链路的数量和所述零个或多个高带宽通信链路的数量可以实时地或近实时地进行调节以响应所述至少一个基站与所述数个终端单元之间的通信需求。在某些方面,提供一种通信系统,其中由所述一个或多个终端单元中的一个终端单元通过所述一个或多个低带宽通信链路发送的数据包被发送至少两次,即,第一次数据突发(本文档来自技高网...
通信系统与方法

【技术保护点】
一种通信系统,包括:一个或多个基站;数个远程设置的终端单元;所述基站和所述远程设置的单元包括通过通信链路发送和接收数据的工具;所述通信链路在一个或多个基站和零个或多个终端单元的任何组合之间操作;被配置为定义和管理所述通信链路的通信管理器;其特征在于,所述通信管理器包括用于调节任何通信链路的延迟的工具,以保证所述通信链路中的至少一个的数据传送速率和延迟;且所述通信系统还包括增加通信链路的数量而不影响所述通信链路的数据传送速率、延迟保证或频谱效率的工具。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.05 GB 1410025.91.一种通信系统,包括:一个或多个基站;数个远程设置的终端单元;所述基站和所述远程设置的单元包括通过通信链路发送和接收数据的工具;所述通信链路在一个或多个基站和零个或多个终端单元的任何组合之间操作;被配置为定义和管理所述通信链路的通信管理器;其特征在于,所述通信管理器包括用于调节任何通信链路的延迟的工具,以保证所述通信链路中的至少一个的数据传送速率和延迟;且所述通信系统还包括增加通信链路的数量而不影响所述通信链路的数据传送速率、延迟保证或频谱效率的工具。2.根据权利要求1所述的通信系统,其中所述通信链路还可由所述通信管理器调节,所述通信管理器包括用于进一步调节以下中的一个、多个或全部的工具:a.所述一个或多个通信链路中的每一个的数据速率;b.由所述一个或多个通信链路中的每一个使用的频带;c.由所述一个或多个通信链路中的每一个使用的频带内的信道;d.所述一个或多个通信链路中的每一个的通信差错恢复,所述差错恢复受控于:i.一定的编码方案;和/或ii.复制频率模式的使用;e.每个基站通信的终端单元的数量;f.每个通信链路的类型和特征;g.在基站之间改变的终端单元的漫游方法;h.在发生DFS(雷达干扰)事件的情况下切换到的备用信道;i.无线电性能的监测和记录;j.瓦片频率和时间特征;k.瓦片用于导频信号;l.在上述参数中的任何一个或多个改变之前的时间长度。3.根据权利要求1或2所述的通信系统,其中所述通信管理器还具有在保持期望的延迟的同时基于所述通信系统的需求为所述通信链路分配频率和时隙瓦片的工具。4.根据任一项前述权利要求所述的通信系统,其中所述一个或多个通信链路包括:被配置为在一个或多个基站和零个或多个终端单元的任何组合之间进行通信的一个或多个低带宽通信链路;被配置为在一个或多个基站和零个或多个终端单元的任何组合之间进行通信的一个或多个高带宽通信链路。5.根据权利要求4所述的通信系统,其中所述一个或多个低带宽通信链路被配置为在一定延迟范围内进行通信。6.根据权利要求4或5所述的通信系统,其中所述一个或多个高带宽通信链路被配置为在可变的延迟范围内进行通信。7.根据权利要求4-6中任一项所述的通信系统,其中一个或多个低带宽通信链路和一个或多个高带宽通信链路的数量可以在所述一个或多个基站的启动过程期间进行调节。8.根据权利要求4-7中任一项所述的通信系统,其中所述一个或多个低带宽通信链路的数量和所述一个或多个高带宽通信链路的数量可以实时地或近实时地进行调节以响应所述至少一个基站与所述数个终端单元之间的通信要求。9.根据权利要求4-8中任一项所述的通信系统,其中由所述一个或多个终端单元中的一个终端单元通过所述一个或多个低带宽通信链路发送的数据包被发送至少两次,即,第一次数据突发和第二次数据突发。10.根据权利要求9所述的通信系统,其中所述第一次数据...

【专利技术属性】
技术研发人员:理查德·保尔·斯蒂芬斯穆雷·弗雷泽·爱德华兹弗雷泽·蒙塔格·巴洛尼科莱·亚当·格林戴维·夏普
申请(专利权)人:奥卡多创新有限公司
类型:发明
国别省市:英国,GB

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1