專利名稱：信元拋棄通知的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及移動無線環(huán)境中的信息傳送，并且具體涉及選擇性重發(fā)ARQ中未確認(rèn)數(shù)據(jù)幀的管理。
根據(jù)公知的選擇性重發(fā)ARQ協(xié)議，在接收機(jī)認(rèn)識到它未正確接收到特定消息時，此接收機(jī)在緩沖器中存儲在該未正確接收的消息后面的所有正確接收的消息。
對于一些消息，在發(fā)射機(jī)試圖多次重發(fā)特定消息而不成功或在時間周期期滿之后，應(yīng)從發(fā)射機(jī)的ARQ緩沖器中拋棄此消息。然而，如果此接收機(jī)繼續(xù)期待拋棄的消息，則此系統(tǒng)可能進(jìn)入死鎖。


圖1表示選擇性重發(fā)ARQ機(jī)制的一個示例。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的信元拋棄通知消息的示例性格式。
圖3表示根據(jù)圖2所示格式的信元拋棄通知消息的特定示例。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的信元拋棄通知消息的另一示例性格式。
圖5表示根據(jù)圖4所示格式的信元拋棄通知消息的特定示例。
圖6表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的信元拋棄通知消息的另一示例性格式。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的接收機(jī)上的控制流程。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)射機(jī)上的控制流程。
圖9是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)的方框圖。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，在應(yīng)從發(fā)射機(jī)的ARQ緩沖器中拋棄一些消息或信元時，此發(fā)射機(jī)發(fā)送信元拋棄通知消息(CDN消息)給接收機(jī)，以使此接收機(jī)將不繼續(xù)期待接收拋棄的消息。
在接收到CDN消息之后，此接收機(jī)利用此CDN消息所提供的信息計(jì)算哪些信元已在此發(fā)射機(jī)中被拋棄并且改變其接收哪些信元的期待。例如，如果此接收機(jī)保持未正確接收的信元或期待但還未正確接收的信元的表，則能從此接收機(jī)的表中刪除利用此CDN消息表示為被拋棄的信元。
在丟失由發(fā)射機(jī)發(fā)送給接收機(jī)的CDN消息的情況中，此接收機(jī)將繼續(xù)請求和期待未正確接收的信元。在這種情況中，此發(fā)射機(jī)能將此CDN消息重新發(fā)送給此接收機(jī)。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，此發(fā)射機(jī)能發(fā)送更新的CDN消息以包括它在發(fā)送前一CDN消息之后拋棄的信元。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的CDN消息的示例性格式。此CDN消息200選擇地包括CDN消息識別字段CDNM ID，此字段能表示此消息是CDN消息并且能表示此CDN消息200的類型或格式。順序號字段204包含第一順序號SSN1，此字段識別將被拋棄的特定信元。長度字段206包含長度L1，此長度L1表示也應(yīng)拋棄正好在此SSN1后面的多少信元。此CDN消息200能包含多個這樣的字段對，例如，包含順序號SSN2-SSNn的順序號字段208-220以及包含長度L2-Ln的相應(yīng)長度字段210-222。
圖3表示CDN消息300的特定示例，其中順序號字段302表示具有順序號SSN＝16的信元，而順序號字段306表示具有順序號SSN＝128的信元。相應(yīng)長度字段304與308分別表示長度L1＝10與L2＝14。因而，CDN消息300表示此發(fā)射機(jī)已拋棄信元16-25和128-141。例如，在諸如IP(網(wǎng)際協(xié)議)分組的較高層PDU(協(xié)議數(shù)據(jù)單元)在多個小鏈接層信元中進(jìn)行發(fā)送并且拋棄對應(yīng)于給定IP分組的所有鏈路層信元時，此CDN格式能用于拋棄一個序列中的大量信元的情況中。
可選擇地，例如，在將被拋棄的信元的順序號未在序列中時，能使用拋棄信元的位映象表示。圖4表示包含位映象的CDN消息400的示例性格式。順序號字段402、406和420包含識別特定信元的順序號SSN1、SSN2至SSNn。長度字段404、408和422包含對應(yīng)于利用這些順序號字段402、406與420中識別的信元開頭的信元序列的位映象部分的長度L1、L2與Ln。最后，位映象字段424包含表示拋棄這些信元序列中的哪些信元的位映象。圖5表示一個特定示例。
在圖5中，第一順序號字段502識別第一信元為具有順序號SSN＝16，并且相應(yīng)長度字段504表示L1＝3的位映象部分長度。因而，此位映象字段424中位映象最左邊的3個比特表示“1”用于信元16、“0”用于信元17和“1”用于信元18，表示信元16與18已被發(fā)射機(jī)拋棄。以類似的方式，順序號字段506識別下一開始信元為具有順序號SSN＝128和L2＝5的相應(yīng)長度字段。因而，此位映象字段424中位映象最右邊的5個比特從左開始表示“1”用于信元128、“1”用于信元129、“0”用于信元130、“0”用于信元131和“1”用于信元132，表示信元128、129與132也已經(jīng)被拋棄。
當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，此位映象能利用最低有效位替代最高有效位開始，這些順序號字段能表示末尾信元而不表示開始信元，等等。
可選擇地，如圖6所示，能提供具有預(yù)定長度的位映象來替代每個開始信元的長度字段。例如，字段604包含具有對應(yīng)于位映象長度的長度并且利用具有順序號字段602中所示的順序號SSN1的信元開始的信元序列的位映象。雖然圖6所示的CDN消息只利用兩個信元位映象對來表示，但此CDN消息600能具有任何合適數(shù)量的信元位映象對。
而且，作為一個選擇，CDN消息能明確地包含每個拋棄信元的順序號，例如，此CDN消息能包括每個拋棄信元的順序號。
圖7表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的接收機(jī)上的示例性控制流程。如圖7所示，在步驟702開始之后，控制流程前進(jìn)至步驟704，在此步驟704接收機(jī)確定它是否已從發(fā)射機(jī)接收到消息。如果否的話，則控制流程前進(jìn)至步驟706，在此步驟706接收機(jī)確定是否請求重發(fā)它以前請求發(fā)射機(jī)重發(fā)但還未接收到并且它相信未被拋棄的信元。如果是的話，則控制流程從步驟706前進(jìn)至步驟708，在步驟708此接收機(jī)根據(jù)選擇性重發(fā)ARQ協(xié)議發(fā)送重發(fā)請求給發(fā)射機(jī)?？刂屏鞒虖牟襟E708前進(jìn)至步驟722，在步驟722使此控制流程返回到開始步驟702。如果在步驟706此接收機(jī)在那個時間選擇不發(fā)送重發(fā)請求，則控制流程直接從步驟706前進(jìn)至步驟722。
如果在步驟704此接收機(jī)確定它已從發(fā)射機(jī)中接收到消息，則控制流程從步驟704前進(jìn)至步驟710，在步驟710此接收機(jī)確定此消息是否是CDN消息。如果是的話，則控制流程從步驟710前進(jìn)至步驟712，在步驟712此接收機(jī)根據(jù)接收到的CDN消息計(jì)算哪些信元已被拋棄?？刂屏鞒虖牟襟E712前進(jìn)至步驟714，在步驟714此接收機(jī)拋棄被此發(fā)射機(jī)拋棄的信元。例如，此接收機(jī)改變它期待接收的信元的表，以刪去被此發(fā)射機(jī)拋棄的如此CDN消息所示的信元?？刂屏鞒虖牟襟E714前進(jìn)至步驟722，在步驟722此控制流程返回到開始步驟702。
如果在步驟710此接收機(jī)確定來自此發(fā)射機(jī)的消息不是CDN消息，則控制流程從步驟710前進(jìn)至步驟716，在步驟716此接收機(jī)確定此消息是否包含新信元。如果在步驟716此接收機(jī)確定此消息不包含新信元，則控制流程從步驟716前進(jìn)至步驟718，在步驟718此接收機(jī)合適地進(jìn)行應(yīng)答。例如，如果此消息包含重發(fā)并且被正確接收，根據(jù)選擇性重發(fā)ARQ協(xié)議，此接收機(jī)能通過合適地確認(rèn)此消息并從其期待信元表中除去正確接收的重發(fā)信元進(jìn)行應(yīng)答。控制流程從步驟718前進(jìn)至步驟722，在步驟722控制流程返回到開始步驟702。
如果在步驟716此接收機(jī)確定此消息包含新信元，則控制流程從步驟716前進(jìn)至步驟720，在步驟720此接收機(jī)確定是否任何新信元未正確接收到或丟失。如果在步驟720未正確接收或丟失任何新的信元，則控制流程從步驟720前進(jìn)至步驟708，在步驟708此接收機(jī)合適地請求未正確接收或丟失信元的重發(fā)。控制流程從步驟708前進(jìn)至步驟722，在步驟722控制流程返回到開始步驟702。如果在步驟720此接收機(jī)確定此消息中的任何信元未被不正確接收或丟失，則控制流程直接從步驟720前進(jìn)至步驟722，在步驟722控制流程返回到開始步驟702。
圖8表示根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的發(fā)射機(jī)上的示例性控制流程。如圖8所示，在步驟802開始之后，控制流程前進(jìn)至步驟804，在步驟804發(fā)射機(jī)確定是否應(yīng)拋棄任何信元。如果否的話，則控制流程從步驟804前進(jìn)至步驟810，在步驟810此發(fā)射機(jī)確定它是否已從接收機(jī)接收到消息。如果否的話，則控制流程從步驟810前進(jìn)至步驟822，在步驟822控制流程返回到開始步驟802。
如果在步驟810此發(fā)射機(jī)確定它已從此接收機(jī)接收到消息，則控制流程從步驟810前進(jìn)至步驟812，在步驟812此發(fā)射機(jī)確定此消息是否是重發(fā)請求。如果否的話，則控制流程從步驟812前進(jìn)至步驟814，在步驟814此發(fā)射機(jī)根據(jù)選擇性重發(fā)ARQ協(xié)議合適地進(jìn)行應(yīng)答并隨后從步驟814前進(jìn)至步驟822，在步驟822控制流程返回到開始步驟802。
如果在步驟812此發(fā)射機(jī)確定此消息是重發(fā)請求，則控制流程從步驟812前進(jìn)至步驟816，在步驟816此發(fā)射機(jī)確定是否已拋棄此接收機(jī)請求的任何信元。如果否的話，則控制流程從步驟816前進(jìn)至步驟820，在步驟820此發(fā)射機(jī)重發(fā)任何請求的未拋棄的信元?？刂屏鞒虖牟襟E820前進(jìn)至步驟822，在步驟822控制流程返回到開始步驟802。
如果在步驟816此發(fā)射機(jī)確定已拋棄此接收機(jī)請求的一個或多個信元，則控制流程前進(jìn)至步驟818，在步驟818此發(fā)射機(jī)發(fā)送CDN消息給此接收機(jī)，表示這些信元已被拋棄。控制流程從步驟818前進(jìn)至步驟820，在步驟820重發(fā)任何請求的未拋棄的信元。
如果在步驟804此發(fā)射機(jī)確定應(yīng)拋棄信元，則控制流程前進(jìn)至步驟806，在步驟806此發(fā)射機(jī)拋棄這些信元?？刂屏鞒虖牟襟E806前進(jìn)至步驟808，在步驟808此發(fā)射機(jī)發(fā)送CDN消息給此接收機(jī)，表示這些信元已被拋棄。
在此發(fā)射機(jī)發(fā)送表示被此發(fā)射機(jī)拋棄的信元的CDN消息并且此接收機(jī)不期待接收一個或多個所表示的信元的情況中，根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，此接收機(jī)能根據(jù)此接收機(jī)不期待接收的信元忽略此CDN消息。例如，這能作為圖7的步驟712與714的一部分來執(zhí)行，其中在步驟712計(jì)算“非期待”信元并在步驟714忽略這些信元。隨后，如果此接收機(jī)以后開始期待接收一個或多個拋棄的信元，則它請求這些信元的重發(fā)并且此發(fā)射機(jī)能通過發(fā)送CDN消息給此接收機(jī)來應(yīng)答?？蛇x擇地，此接收機(jī)能保持“非期待”信元的表，換句話說，此表為此接收機(jī)在它通過CDN消息第一次知道此發(fā)射機(jī)已拋棄這些信元時不在期待接收的信元的表。此表能例如作為步驟712的一部分來進(jìn)行更新。以后，在此接收機(jī)查看或更新其期待信元的表時，它能將此“非期待”表與“期待”表進(jìn)行比較并從這些表中除去一致的表目。這能例如在步驟712、714與720之一或其中的多個步驟中進(jìn)行。
圖9是與上面例如結(jié)合圖7與8描述的方法一致的根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)900的方框圖。此系統(tǒng)900包括根據(jù)例如上面結(jié)合圖7與8所描述的方法利用無線鏈路908發(fā)送信息給接收機(jī)904的發(fā)射機(jī)902。此系統(tǒng)900也包括表示接收機(jī)904期待的信元的順序號的表906，此表如圖9所示能在接收機(jī)904內(nèi)實(shí)施。根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例，此表906也能包含此接收機(jī)在它通過CDN消息第一次知道發(fā)射機(jī)已拋棄這些信元時此接收機(jī)不期待接收的信元的表。
拋棄已經(jīng)完成的信令傳送的另一形式描述在引入在此作為參考的題為“Method and Apparatus for Discarding Packets In a DataNetwork Having Automatic Repeat Request”的待審美國申請系列號09/179952中。用于與PRIME-ARQ協(xié)議一起使用的信元拋棄方法描述在引入在此作為參考的題為“PRIME-ARQ Flow Control IncludingCell Discard”的待審美國申請系列號09/245866中。描述在待審美國申請系列號09/179952與系列號09/245866中的信元拋棄技術(shù)的各個方面能合適地與上面進(jìn)一步描述的信元拋棄技術(shù)進(jìn)行組合。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，本發(fā)明能以其他特定形式來實(shí)施而不脫離其精神或基本特征，并且本發(fā)明不限于在此描述的特定實(shí)施例。目前公開的實(shí)施例因此在所有方面認(rèn)為是示意性的并且不是限制性的。本發(fā)明的范疇利用所附加的權(quán)利要求來表示而不利用前面的描述來表示，而且落入其意思與范圍內(nèi)的所有變化以及等效物預(yù)定包含在其中。
權(quán)利要求
1.用于在具有發(fā)射機(jī)與接收機(jī)的系統(tǒng)中拋棄信元的一種方法，其中此方法與選擇性重發(fā)自動請求重發(fā)協(xié)議互補(bǔ)并且包括以下步驟從此發(fā)射機(jī)中發(fā)送信元拋棄通知消息給此接收機(jī)來表示此發(fā)射機(jī)已拋棄的信元；接收此信元拋棄通知消息；根據(jù)此信元拋棄通知消息計(jì)算哪些信元已被此發(fā)射機(jī)拋棄；從第一表中除去表示期待從此發(fā)射機(jī)接收的信元的表目，其中這些表目對應(yīng)于在此計(jì)算步驟中識別的信元。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息包含表示此消息的格式的字段。
3.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息至少包括一對信元順序號字段與長度字段；和對于每個至少一對信元順序號字段與長度字段，此信元順序號字段表示將被此接收機(jī)拋棄的第一信元，而此長度字段表示將被此接收機(jī)拋棄的正好在此第一信元前面的許多信元。
4.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息包括至少一對信元順序號字段與長度字段；和對于每個至少一對信元順序號字段與長度字段，此信元順序號字段表示將被此接收機(jī)拋棄的第一信元，而此長度字段表示將被此接收機(jī)拋棄的最靠近第一信元的許多信元。
5.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息至少包括一對信元順序號字段與長度字段；和對于每個至少一對信元順序號字段與長度字段，此信元順序號字段表示將被此接收機(jī)拋棄的第一信元，而此長度字段表示將被此接收機(jī)拋棄的正好在第一信元后面的許多信元。
6.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息包括將被此接收機(jī)拋棄的每個信元的順序號字段。
7.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息包括位映象和至少一對信元順序號字段與長度字段，對于每一對信元順序號字段與長度字段，此長度字段表示此位映象的一部分，此對信元順序號字段與長度字段表示一組信元，并且此位映象的這一部分表示此組信元之中的哪些信元將被此接收機(jī)拋棄。
8.如權(quán)利要求7的方法，其中此組中的信元順序相鄰，并且此信元順序號字段識別此組信元末端上的信元。
9.如權(quán)利要求7的方法，其中一系列的此至少一對信元順序號字段與長度字段序列和至少一個長度字段一起表示此位映象的哪些部分對應(yīng)于此至少一對信元順序號字段與長度字段之中不同的信元順序號字段與長度字段對。
10.如權(quán)利要求1的方法，其中此信元拋棄通知消息包括至少一對信元順序號字段與位映象，此信元順序號字段與此位映象一起表示一組信元，并且此位映象表示此組信元之中的哪些信元將被此接收機(jī)拋棄。
11.如權(quán)利要求1的方法，還包括以下步驟在此接收機(jī)未接收到此信元拋棄通知消息時，將此信元拋棄通知消息更新為包括在發(fā)送此信元拋棄通知消息之后被此發(fā)射機(jī)拋棄的任何信元；和將此更新的信元拋棄通知消息發(fā)送給此接收機(jī)。
12.如權(quán)利要求1的方法，還包括以下步驟從此接收機(jī)中發(fā)送重發(fā)請求給此發(fā)射機(jī)；在此發(fā)射機(jī)上接收此重發(fā)請求；確定在此重發(fā)請求中表示的任何信元是否已被此發(fā)射機(jī)拋棄；和在此重發(fā)請求中表示的信元確定為已被此發(fā)射機(jī)拋棄時，從此發(fā)射機(jī)中發(fā)送信元拋棄通知消息給此接收機(jī)，以表示這些信元已被此發(fā)射機(jī)拋棄。
13.如權(quán)利要求1的方法，還包括以下步驟識別在此信元拋棄通知消息中表示的在第一表中不具有對應(yīng)表目的任何信元；將這些表目附加到表示期待不從此發(fā)射機(jī)中接收的信元的第二表，其中這些表目對應(yīng)于在此識別步驟中識別的信元；周期性地比較第一與第二表，以識別一致表目；和從第一與第二表中除去所識別的一致表目。
全文摘要
提供與選擇性重發(fā)ARQ技術(shù)互補(bǔ)的一種算法,允許在使用選擇性重發(fā)ARQ技術(shù)時在發(fā)射機(jī)上安全拋棄廢棄或另外多余的分組。因而,能避免ARQ緩沖器的堵塞和系統(tǒng)的死鎖,并且能使使用選擇性重發(fā)ARQ的移動無線環(huán)境中的數(shù)據(jù)傳送更有效。根據(jù)此算法的各個實(shí)施例,由發(fā)射機(jī)發(fā)送信元拋棄通知(CDN)消息給接收機(jī),以便將此發(fā)射機(jī)已拋棄哪些信元或分組通知此接收機(jī),于是此接收機(jī)不再期待接收這些信元或分組。在此發(fā)射機(jī)拋棄信元或分組時,能發(fā)送此CDN消息。也能發(fā)送此CDN消息來響應(yīng)諸如由接收機(jī)發(fā)送給發(fā)射機(jī)的請求或否定確認(rèn)的通信。
文檔編號H04L1/16GK1351788SQ0080767
公開日2002年5月29日 申請日期2000年3月17日 優(yōu)先權(quán)日1999年3月18日
發(fā)明者T·拉茲拉, F·克漢 申請人:艾利森電話股份有限公司