專利名稱：利用反饋資源分配方案的誤差控制方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及通信網(wǎng)絡(luò)，尤其涉及分組傳輸誤差的管理。
背景技術(shù)：
為了傳輸越來越大的數(shù)據(jù)文件，對于通過通信網(wǎng)絡(luò)交換信息的需求持續(xù)增長。這一現(xiàn)象集中在多媒體應(yīng)用的發(fā)展上。這解釋了為什么當(dāng)前可用的各種通信網(wǎng)絡(luò)都具有一個(gè)共同的目的快速和高效的傳輸。實(shí)際上，需要這些特性以便消耗更少的傳輸資源，從而允許越來越多的用戶通過任何通信網(wǎng)絡(luò)通信及傳輸日益增加的數(shù)據(jù)量。此外，傳輸?shù)目煽啃运坪跏且粋€(gè)關(guān)鍵特性。另一方面，傳輸誤差率取決于通信網(wǎng)絡(luò)所使用的媒體的類型。特別地，無線媒體通常不是非?？煽俊?shí)際上，這些無線網(wǎng)絡(luò)往往具有相對較高的誤差水平。
因此，此類網(wǎng)絡(luò)集成一個(gè)誤差控制(EC)實(shí)體，以便處理其固有的高的傳輸誤差水平。在基于根據(jù)ISO(“國際標(biāo)準(zhǔn)化組織”)的OSI(“開放系統(tǒng)互聯(lián)”)的通信協(xié)議棧的通常的網(wǎng)絡(luò)中，在數(shù)據(jù)鏈路層(LL)中包括一個(gè)EC實(shí)體，以便管理被破壞的分組的重新傳輸。在下面的說明中，術(shù)語“資源”是指“傳輸資源”。
傳統(tǒng)上，EC實(shí)體負(fù)責(zé)保證正確的分組傳輸。換句話說，當(dāng)發(fā)生傳輸誤差時(shí)，EC實(shí)體管理被破壞的或丟失的分組的重新傳輸。因此提出了多種類型的EC實(shí)體以用于多種類型的網(wǎng)絡(luò)。然而，在下面的說明中將只考慮無線網(wǎng)絡(luò)，這是因?yàn)橛捎谄洳惶煽康膫鬏斆襟w，無線網(wǎng)絡(luò)是最重要的網(wǎng)絡(luò)。此外，在這類網(wǎng)絡(luò)中，傳輸資源是有限的。因此，EC實(shí)體的效率成為關(guān)鍵的一方面。關(guān)于上述問題，需要有效的媒體訪問控制(MAC)層，以便在不增加太多信令開銷的前提下分享由物理(PHY)層提供的資源。
下面將考慮在現(xiàn)有技術(shù)中已經(jīng)可用的EC實(shí)體的類型。用來傳輸數(shù)據(jù)的方向?qū)⒈环Q為“正向”，其中用來返回反饋信息的相反方向?qū)⒈环Q為“反向”?；谧詣又貜?fù)請求(ARQ)協(xié)議的EC實(shí)體通常用于執(zhí)行為上一層提供無誤差服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸。在EC實(shí)體中使用ARQ協(xié)議以用于數(shù)據(jù)分組傳輸，其中接收機(jī)可以檢測傳輸誤差并且隨后自動地向發(fā)射機(jī)發(fā)送重復(fù)請求。因此，發(fā)射機(jī)重新發(fā)送相應(yīng)的數(shù)據(jù)分組，直到所述數(shù)據(jù)分組被正確接收或者嘗試重新傳輸?shù)拇螖?shù)超過預(yù)先確定的閾值。
一般來說，ARQ協(xié)議依賴于發(fā)射機(jī)和接收機(jī)公用的分組標(biāo)識方案，這樣接收機(jī)就可以通過反饋信息消息向發(fā)射機(jī)表明哪些分組未被正確接收。分組標(biāo)識通常是遞增的序列號(SN)標(biāo)識符。每次發(fā)送分組時(shí)，為了避免在等待反饋信息的同時(shí)使得發(fā)射機(jī)停止發(fā)送數(shù)據(jù)，實(shí)施一個(gè)在本技術(shù)領(lǐng)域中公知的滑動窗方案。
在某些這種類型的實(shí)施方案中，如果發(fā)生傳輸誤差，則即使滑動窗中的某些分組已被正確接收，發(fā)射機(jī)仍然重新發(fā)送包括在滑動窗中的所有分組，這就是眾所周知的“退回N幀”算法。因此，分組的重新傳輸產(chǎn)生一個(gè)數(shù)據(jù)分組開銷。限制由分組重新傳輸所使用的資源的解決方案在于實(shí)施一個(gè)選擇性重復(fù)方案。在這樣一個(gè)方案中，反饋信息消息通常包括不正確接收的分組的標(biāo)識符，因此，發(fā)射機(jī)只重新發(fā)送不正確接收的分組。選擇性重復(fù)ARQ方案可以以高通量有效地支持?jǐn)?shù)據(jù)傳輸并且將重新傳輸?shù)姆纸M數(shù)量最小化。然而，接收機(jī)上的ARQ功能應(yīng)該能夠定期地向發(fā)射機(jī)上的ARQ功能發(fā)送反饋信息消息，這樣，即使當(dāng)所有分組都被正確接收時(shí)所述滑動窗仍能前進(jìn)。在這種情況下，由于在反饋信息消息中所發(fā)送的信息量是被破壞的分組數(shù)目的函數(shù)，因此反饋信息消息傳輸所需的資源量直接取決于分組誤差率。最后，分組重新傳輸所需的資源量正比于在反饋信息消息中所表明的被破壞的分組數(shù)目。此類方案可以有利地減小由上一層所經(jīng)歷的平均傳輸延遲。然而，在傳輸誤差串(errorburst)的情況下(尤其是當(dāng)使用選擇性重復(fù)ARQ方案時(shí))，由反饋信息消息消耗的資源可能是非常重要的。因此，如下面將詳細(xì)說明的那樣，另一個(gè)重要的方面是控制被分配給反饋傳輸?shù)馁Y源以及控制由用來請求反饋資源分配的信令協(xié)議所產(chǎn)生的信令開銷。
在一個(gè)集中的資源分配方案中，一個(gè)被稱為RRM單元的特定設(shè)備基于所接收的、由不同設(shè)備發(fā)送的資源請求消息來分配資源。在這樣一個(gè)方案中，優(yōu)選地采用基于固定的MAC幀時(shí)間間隔(FTI)的集中的時(shí)分多路訪問(TDMA)MAC協(xié)議。當(dāng)發(fā)射機(jī)ARQ功能和接收機(jī)ARQ功能不是協(xié)同定位于RRM單元中時(shí)，可能由EC實(shí)體產(chǎn)生重要的信令開銷。實(shí)際上，RRM單元首先分配用于發(fā)射機(jī)的資源，以便允許從發(fā)射機(jī)到RRM單元的資源請求消息的傳輸。然后，RRM單元分配用于從發(fā)射機(jī)到接收機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁Y源。最后，RRM單元分配用于從接收機(jī)到發(fā)射機(jī)的反饋信息傳輸?shù)馁Y源。
為了簡化這一方案以及限制由ARQ方案產(chǎn)生的開銷以便節(jié)省資源，RRM單元可以隱式在反向上分配資源，即不需要交換任何信令消息。然而，RRM單元并不知道接收機(jī)ARQ功能的狀態(tài)，因此由RRM單元執(zhí)行的、用于反饋信息消息的資源分配并不是基于傳輸誤差檢測。只有當(dāng)RRM單元和接收機(jī)ARQ功能協(xié)同定位時(shí)，這一解決方案才能有效地實(shí)現(xiàn)。如果不是這樣，則可能在發(fā)生誤差串時(shí)導(dǎo)致用于反饋信息消息的資源匱乏，從而引起不確定的重新傳輸延遲，或者可能在所有分組都被正確接收時(shí)導(dǎo)致資源浪費(fèi)。即使所傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有效載荷長度(size)較小(ARQ信令消息通常就是這種情況)，這一信令開銷可以是集中在由PHY層執(zhí)行的、用于同步和信道估計(jì)目的的某些操作。此外，總的PHY層開銷大小在最佳情況下取決于在一個(gè)給定FTI中的發(fā)射機(jī)的數(shù)目。如果減小每個(gè)FTI中的發(fā)射機(jī)的數(shù)目，就可以顯著減小PHY層開銷。圖1例示了并非隱式執(zhí)行的反饋資源分配方案。在傳輸誤差檢測的情況下，發(fā)射機(jī)ARQ功能和接收機(jī)ARQ功能分別向RRM單元發(fā)送用于數(shù)據(jù)傳輸11的資源請求消息和用于信令12的資源請求消息。發(fā)射機(jī)ARQ功能向接收機(jī)重新發(fā)送數(shù)據(jù)分組14。隨后，接收機(jī)ARQ功能通過由RRM單元分配的資源13向發(fā)射機(jī)發(fā)送反饋信息消息。圖2例示了在各FTI(即FTI#1、FTI#2、FTI#3)內(nèi)的資源使用。在FTI FTI#1中，發(fā)射機(jī)ARQ功能發(fā)送資源請求消息21。在接收到這一消息21之后，RRM單元在下一個(gè)FTI(即FTI FTI#2)中給發(fā)射機(jī)分配用于發(fā)送數(shù)據(jù)分組22的資源。在FTI FTI#2中，發(fā)射機(jī)ARQ功能向RRM單元發(fā)送另一個(gè)資源請求消息23，并且隨后在下一個(gè)FTI(即FTI FTI#3)中分配資源。這一資源由發(fā)射機(jī)使用來發(fā)送數(shù)據(jù)分組24。另一方面，接收機(jī)ARQ功能在FTI FTI#2中向RRM單元發(fā)送資源請求消息26，以便請求反饋資源。隨后，RRM單元在FTI FTI#3中給接收機(jī)分配用于發(fā)送反饋信息消息27的資源。接收機(jī)ARQ功能通過資源請求消息28在FTI FTI#3中請求反饋資源，以便能夠在下一個(gè)FTI中發(fā)送反饋信息消息。在這樣一個(gè)反饋資源分配方案中，接收機(jī)ARQ功能定期地通過信令消息請求一些反饋資源。
總結(jié)上述內(nèi)容，主要在諸如無線網(wǎng)絡(luò)之類的使用不可靠媒體的網(wǎng)絡(luò)中，EC實(shí)體是非常有用的。但是如上所述，這些類型的網(wǎng)絡(luò)管理稀少的資源，并且EC實(shí)體所需的已知機(jī)制消耗大量資源。實(shí)際上，EC實(shí)體需要反饋信息消息、分組重新傳輸消息以及因此需要反饋資源分配方案。在此應(yīng)當(dāng)注意，當(dāng)反饋資源分配方案不是被隱式執(zhí)行時(shí)，所述分配由于使用特定資源分配信令消息而消耗資源。此外，當(dāng)給定EC方案被設(shè)計(jì)成支持高誤差率時(shí)，它在無誤差傳輸中產(chǎn)生資源浪費(fèi)。與此相反，如前面已經(jīng)解釋過的那樣，當(dāng)給定的EC方案被設(shè)計(jì)成支持低誤差率時(shí)，它不適于高誤差率。換句話說，這些類型的EC方案產(chǎn)生信令開銷和/或分組重新傳輸開銷。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)前述內(nèi)容，主要在基于TDMA方案的系統(tǒng)中，需要這樣一個(gè)EC實(shí)體，它在減少由反饋資源分配產(chǎn)生的信令開銷的同時(shí)保證對被破壞的或丟失的分組的重新傳輸，并且它非常適于可靠媒體以及不可靠媒體的情況。換句話說，需要一個(gè)在高傳輸誤差率和低傳輸誤差率情況下都有效的EC實(shí)體。本發(fā)明提出這樣一個(gè)EC方案。
在第一方面，本發(fā)明提出一種控制網(wǎng)絡(luò)中的傳輸誤差的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)發(fā)射機(jī)、至少一個(gè)接收機(jī)、一個(gè)用來分配專用于所述發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)的傳輸資源的無線電資源管理(RRM)單元和一個(gè)用于管理反饋信息的傳輸?shù)姆答?FBK)功能，該反饋功能包括一個(gè)發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例(instance)和一個(gè)接收機(jī)FBK實(shí)例，其中由接收機(jī)向發(fā)射機(jī)發(fā)送所述反饋信息以表明傳輸誤差，所述方法包括以下步驟a)所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向所述接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)；b)所述FBK功能監(jiān)視接收機(jī)FBK實(shí)例端和/或發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端的傳輸誤差，以便從一組給定的傳輸質(zhì)量水平中確定一個(gè)傳輸質(zhì)量水平；c)所述FBK功能基于所述確定的傳輸質(zhì)量水平從一個(gè)預(yù)先確定的反饋操作模式列表中選擇出一個(gè)反饋操作模式，所述反饋操作模式中的每一個(gè)定義一個(gè)用于所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和所述接收機(jī)FBK實(shí)例的反饋資源分配方案；d)所述接收機(jī)FBK實(shí)例通過基于所述選擇的反饋操作模式分配的資源向所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
本發(fā)明的第二方面涉及用于控制傳輸誤差的設(shè)備，該設(shè)備包括用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明第一方面的方法的裝置。


根據(jù)以下說明，本發(fā)明的另外的特征和優(yōu)點(diǎn)將更加顯而易見。以下說明純粹是說明性的，并且應(yīng)當(dāng)結(jié)合附圖閱讀以下說明，附圖中圖1和圖2例示一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)的ARQ方案。已經(jīng)對其做了說明。
圖3例示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的滑動窗。
圖4顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例中的狀態(tài)機(jī)，該狀態(tài)機(jī)例示兩個(gè)反饋操作模式之間的切換條件。
圖5顯示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的交換信令消息的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。
圖6例示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的、在RFA和NFA操作模式之間的過渡，該過渡取決于由接收機(jī)FBK實(shí)例進(jìn)行的數(shù)據(jù)破壞檢測。
圖7例示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器的使用，其中將其用作反饋資源分配的觸發(fā)事件。
圖8例示根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的對TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器的使用，其中在從NFA到RFA模式的操作模式切換后使用該計(jì)時(shí)器。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例發(fā)生在一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中，該網(wǎng)絡(luò)包括含有基于ISO的OSI模型的通信協(xié)議棧的多個(gè)站(STA)。這里特別在一個(gè)示例性網(wǎng)絡(luò)中說明本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，該網(wǎng)絡(luò)如下所述。當(dāng)然，本發(fā)明的范圍包含應(yīng)用于通信協(xié)議層的任何棧以及應(yīng)用于其它類型的網(wǎng)絡(luò)的情況。
能夠在彼此之間通信的所述STA被一同編組在一個(gè)小區(qū)(cell)中。優(yōu)選采用的方案是基于FTI的集中的TDMA MAC協(xié)議。無線電資源管理(RRM)單元負(fù)責(zé)分發(fā)由小區(qū)內(nèi)的各STA間的PHY層提供的資源。在一個(gè)TDMA方案中，被分配給一個(gè)給定STA的資源是稱作“專用訪問資源”的保留的時(shí)間間隔，在該時(shí)間間隔中，所述STA可以通過媒體發(fā)送數(shù)據(jù)。優(yōu)選地，專用訪問資源可以具有可變的持續(xù)時(shí)間，并且可以根據(jù)各STA的要求、在每個(gè)FTI的基礎(chǔ)上被動態(tài)地授予。在MAC層的等級上，STA可以在專用訪問資源中發(fā)送從其協(xié)議棧的上一層接收的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)(datatraffic)。此外，它還可以將由LL的不同實(shí)體(例如MAC實(shí)體或EC實(shí)體)產(chǎn)生的信令消息發(fā)送到目標(biāo)STA或RRM。備STA通過將被稱作“資源請求消息”的特定的MAC信令消息向RRM單元表明其資源要求。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)這些要求，RRM分發(fā)包含在每個(gè)FTI中的資源，并且通過一般在FTI的開頭發(fā)送的特定的MAC信令消息向備STA表明FTI組成。這樣的一個(gè)協(xié)議允許RRM單元根據(jù)STA的可變要求作調(diào)整。優(yōu)選地，RRM單元還在FTI中提供一些爭用訪問資源，這是通過爭用訪問而可用于小區(qū)內(nèi)的所有STA的資源。因此，在FTI中沒有專用訪問資源的STA仍然有機(jī)會訪問媒體。優(yōu)選地，爭用訪問資源被分成固定持續(xù)時(shí)間的時(shí)隙，用來發(fā)送裝在這些時(shí)隙中的信令消息。對這種爭用訪問資源的訪問可以通過遵循一個(gè)分時(shí)多工(Slotted Aloha)程序來執(zhí)行。
將把一個(gè)STA稱為發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例，而把另一個(gè)STA稱為接收機(jī)FBK實(shí)例。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例的LL層接收來自本地的上一層的、被稱為LL服務(wù)數(shù)據(jù)單元(LL-SDU)分組的分組。在網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)LL實(shí)體之間交換的分組被封裝在MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(MAC-PDU)分組中，此類分組通過PHY層傳輸。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)分組將由序列號(SN)標(biāo)識符標(biāo)識。當(dāng)然，在本發(fā)明中可以使用任何類型的標(biāo)識符。這樣一個(gè)SN標(biāo)識符被包含在MAC-PDU報(bào)頭中。MAC-PDU還包括作為數(shù)據(jù)有效載荷的LL-SDU分組。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，保護(hù)完整的MAC-PDU的循環(huán)冗余碼(CRC)信息被用來檢測與傳輸誤差關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)破壞。當(dāng)然，本發(fā)明包括任何其它的數(shù)據(jù)破壞檢測方法。優(yōu)選地，在網(wǎng)絡(luò)中將FBK功能調(diào)度成若干實(shí)例，發(fā)射機(jī)具有發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例，并且接收機(jī)具有接收機(jī)FBK實(shí)例。當(dāng)然，本發(fā)明包括FBK功能在網(wǎng)絡(luò)中的任何位置。此外，每個(gè)FBK功能可以包括幾個(gè)專用的發(fā)射機(jī)和接收機(jī)FBK實(shí)例，每個(gè)專用的FBK實(shí)例處理給定的特定數(shù)據(jù)流。可以考慮諸如優(yōu)先權(quán)之類的特性或其它服務(wù)質(zhì)量參數(shù)來定義給定的數(shù)據(jù)流。為了更好地理解，本說明書只考慮一種類型的數(shù)據(jù)流，該數(shù)據(jù)流由一組從網(wǎng)絡(luò)中的發(fā)射機(jī)發(fā)送到接收機(jī)的MAC PDU構(gòu)成。和前面一樣，從發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例到接收機(jī)FBK實(shí)例的方向被稱作“正向”，而從接收機(jī)FBK實(shí)例到發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例的方向被稱作“反向”。當(dāng)然，在以下部分中，反饋消息總是在反向上由接收機(jī)FBK實(shí)例向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送。
每個(gè)FBK實(shí)例是基于一組狀態(tài)變量和一個(gè)存儲器結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)反饋消息傳輸和分組重新傳輸方案的。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是基于滑動窗方案。優(yōu)選地，在發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和接收機(jī)FBK實(shí)例上維持一個(gè)FBK滑動窗的圖像。FBK滑動窗的大小(稱為KW)優(yōu)選地被定義為固定的大小，并且在發(fā)射機(jī)和接收機(jī)FBK實(shí)例之間協(xié)商。以下部分首先說明對滑動窗的管理和應(yīng)用于發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端的基本原理，并且隨后說明應(yīng)用于接收機(jī)FBK實(shí)例端的基本原理。
在發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例中，F(xiàn)BK滑動窗包括窗底(Tx-BoW)和窗頂(Tx-ToW)，它們分別是未被接收機(jī)FBK實(shí)例通過反饋消息肯定確認(rèn)的第一個(gè)MAC PDU和可以根據(jù)以下規(guī)則發(fā)送的具有最大SN的MAC PDUSNTx-ToW＝SNTx-BoW+KW-1；其中SNTx-ToW是Tx-ToW分組的SN，而SNTx-BoW是Tx-BoW分組的SN。
發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例以遞增的SN順序在FBK滑動窗內(nèi)發(fā)送MAC-PDU。
因此，當(dāng)發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送具有對應(yīng)于SNTx-ToW的SN的MAC-PDU時(shí)，所述FBK滑動窗關(guān)閉。在這種情況下，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例不在發(fā)送任何MAC-PDU，直到接收到讓Tx-BoW前進(jìn)的反饋信息消息。當(dāng)然，在發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端不希望具有關(guān)閉的滑動窗。此外，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例提出處理所述窗中的另一個(gè)基準(zhǔn)，該基準(zhǔn)是發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例的窗中的最后一個(gè)(Tx-LiW)。后者指的是屬于所述窗的、具有最高SN的所發(fā)送的MAC PDU。
同時(shí)，為每一個(gè)MAC-PDU維持一個(gè)生存時(shí)間(TTL)計(jì)時(shí)器。該TTL計(jì)時(shí)器是在接收到LL-SDU后基于由上一層規(guī)定的信息而初始化的。傳統(tǒng)上使用這類計(jì)時(shí)器，并且當(dāng)TTL計(jì)時(shí)器過期后，即使檢測到誤差傳輸也不重新傳輸對應(yīng)的MAC PDU。為此，某些ARQ實(shí)施方案強(qiáng)迫發(fā)射機(jī)ARQ功能發(fā)送特定的信令消息，以便強(qiáng)迫滑動窗前進(jìn)，并從而避免窗關(guān)閉效應(yīng)，尤其是當(dāng)?shù)讓觽魉吞貏e容易出錯(cuò)的時(shí)候。這一機(jī)制通常被稱為“丟棄”，并且導(dǎo)致上層分組丟失。如下面將公開的那樣，本發(fā)明提出對所述計(jì)時(shí)器的有利的使用。
在接收機(jī)FBK實(shí)例端，窗底(Rx-BoW)是指尚未被接收的、或者由接收機(jī)FBK實(shí)例不正確地接收的第一個(gè)MAC-PDU。被正確接收的MAC-PDU的最高的SN被稱作窗中的最后一個(gè)(Rx-LiW)。接收機(jī)FBK實(shí)例通過計(jì)算CRC來檢測被破壞的分組，并且當(dāng)正確接收到其SN高于丟失分組的SN的MACPDU后能夠檢測出丟失分組。
基于上面公開的技術(shù)原理，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例提出一種用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼`差控制方法，該方法有利地適于處理高傳輸誤差率以及無誤差傳輸。取決于所檢測的傳輸誤差，所述方法依賴于對不同的反饋操作模式的使用，以用于反饋分配資源。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，該方法依賴于兩個(gè)反饋操作模式，即減少的反饋資源分配(RFA)和正常反饋資源分配(NFA)。優(yōu)選地，在無誤差時(shí)期期間選擇RFA模式，以便節(jié)省PHY資源。用于反饋的資源分配是基于由上一層提供的TTL計(jì)時(shí)器信息，以及滑動窗狀態(tài)。優(yōu)選地，在誤差串時(shí)期期間選擇NFA模式，并在此類時(shí)期期間提供快速的重新傳輸能力。FBK功能負(fù)責(zé)選擇這兩種反饋操作模式中的一個(gè)，并且如下所述地基于由接收機(jī)FBK實(shí)例返回的信息執(zhí)行這一選擇。在一個(gè)被應(yīng)用于集中的資源分配網(wǎng)絡(luò)的傳統(tǒng)ARQ方案中(其中一個(gè)RRM單元負(fù)責(zé)資源分配)，檢測到傳輸誤差的接收機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元請求資源以便向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送相應(yīng)的反饋信息，正如已經(jīng)說明過的那樣。這個(gè)資源請求步驟產(chǎn)生一個(gè)信令開銷。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例允許減小此類信令開銷，這是由于用于反饋的資源是由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例而不是由接收機(jī)FBK實(shí)例請求的。為了加快從RFA到NFA反饋操作模式的過渡，每當(dāng)MAC層提供對爭用訪問資源的訪問并且EC實(shí)體位于LL等級時(shí)，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例使用爭用訪問資源。在這種情況下，MAC層負(fù)責(zé)保證通過爭用時(shí)隙發(fā)送的信令消息的正確傳遞。舉例來說，在一個(gè)分時(shí)多工方案中，如果分組未被接收機(jī)FBK實(shí)例確認(rèn)，則所述功能是通過在隨機(jī)補(bǔ)償(back-off)時(shí)期之后重復(fù)所述消息而執(zhí)行的?？傊?，這一特定機(jī)制超出了本發(fā)明的范圍。
在下面的說明中，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和接收機(jī)FBK實(shí)例與RRM單元不同。當(dāng)其中一個(gè)FBK實(shí)例與RRM單元協(xié)同定位時(shí)，某些消息交換可以被內(nèi)部執(zhí)行，這能夠通過減小信令開銷和協(xié)議等待時(shí)間來改進(jìn)所述機(jī)制。
信令消息本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例定義兩種類型的、由接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送給發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例的反饋信息消息簡短反饋(SF)消息和詳細(xì)反饋(DF)消息。SF消息包含以下信息Rx-BoW的SN；Rx-LiW的SN；其SN被包括在Rx-BoW(不包括在內(nèi))和Rx-LiW之間的被破壞的或丟失的PDU的數(shù)目NRTx。
當(dāng)接收機(jī)FBK實(shí)例未接收Rx-BoW之上的任何MAC-PDU時(shí)，Rx-LiW等于Rx-BoW，并且數(shù)目NRTx等于0。通過使用專用訪問資源或者爭用訪問資源，接收機(jī)FBK實(shí)例可以通過MAC協(xié)議發(fā)送SF消息。當(dāng)接收到SF消息時(shí)，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例能夠重新發(fā)送Tx-Bow以及在規(guī)定于SF消息內(nèi)的Rx-LiW和Tx-LiW之間的所有PDU。然而，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例不能夠只傳送位于Rx-BoW和Rx-LiW之間的被破壞的PDU。DF消息包含與SF消息相同的信息，并且還包括被破壞的或丟失的PDU的標(biāo)識符列表，如上所述，所述標(biāo)識符優(yōu)選地是MAC-PDU的SN。相應(yīng)的SN被包括在所規(guī)定的SNRx-BoW(不包括在內(nèi))和所規(guī)定的SNRx-LiW之間。DF消息具有可變的長度。所述消息優(yōu)選地是由MAC層只通過專用訪問資源發(fā)送的。當(dāng)被分配給接收機(jī)FBK實(shí)例的資源不允許在相應(yīng)的DF消息中發(fā)送完整的SN列表時(shí)(尤其是當(dāng)SN列表很長時(shí))，NRTx信息包含仍然將被列在下一個(gè)DF消息中的PDU的數(shù)目。根據(jù)這一信息，可以請求以及隨后分配用于反饋的另外的資源，并且發(fā)送包含所述列表的剩余部分的一個(gè)或多個(gè)后續(xù)DF消息。如上面已經(jīng)說明過的那樣，在由RRM分配的資源量具有可變長度的資源分配系統(tǒng)中，尤其會出現(xiàn)這種情況。優(yōu)選地以SN遞增的順序列出PDU，以便改進(jìn)性能。
圖3例示一個(gè)滑動窗，其中用空白代表被破壞的或丟失的分組，用陰影代表正確的分組。在此例子中，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例已經(jīng)發(fā)送尚未被確認(rèn)的PDU，直到Tx-LiW的水平。接收機(jī)FBK實(shí)例檢測到在Rx-BoW和Rx-LiW之間的被破壞的或丟失的分組數(shù)目NRTx等于4。在接收到下一個(gè)反饋消息之后，如果該反饋消息是一個(gè)SF消息，則發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例能夠重新發(fā)送Rx-BoW以及Rx-LiW和Tx-LiW之間的所有PDU。如果該反饋消息是一個(gè)DF消息，則發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例還能夠重新發(fā)送在該消息中規(guī)定的、Rx-BoW和Rx-LiW之間的MAC-PDU。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，說明了用來強(qiáng)制接收機(jī)FBK實(shí)例通過分配給該接收機(jī)FBK實(shí)例的專用訪問資源來發(fā)送反饋信息的兩種主要方法。第一種被稱作顯式反饋應(yīng)答方法，它是基于由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送請求反饋(RFB)消息，但這種方法存在產(chǎn)生信令開銷的缺點(diǎn)。第二種被稱作隱式反饋應(yīng)答方法，它要求接收機(jī)FBK實(shí)例在每次被分配了專用訪問資源時(shí)發(fā)送反饋信息。本發(fā)明包括上述兩種方法。為了理解，以下部分說明第二種方法，從第二種方法可以很容易的推導(dǎo)出第一種方法。
用于信令的資源請求(RRS)消息是由接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送給RRM單元、以便請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例反饋信息的資源的消息。優(yōu)選地，該消息規(guī)定接收機(jī)FBK實(shí)例和發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例標(biāo)識符，以及所請求的資源量。在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，接收機(jī)FBK實(shí)例不直接向RRM單元發(fā)送任何消息。
RFA反饋操作模式如已經(jīng)說明過的那樣，當(dāng)沒有在所接收的PDU上檢測到誤差時(shí)，有利地選擇RFA反饋操作模式。在此反饋操作模式期間，只有當(dāng)以下條件之一發(fā)生時(shí)，接收機(jī)FBK實(shí)例才發(fā)送反饋信息a)在發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端，Tx-BoW PDU的TTL時(shí)間變得低于一個(gè)已定義的閾值TTTL。將根據(jù)在接收機(jī)FBK實(shí)例中的誤差檢測和由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例進(jìn)行的、有效的分組重新發(fā)送之間流逝的時(shí)間來固定該閾值。
b)在發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端，Tx-BoW和Tx-LiW之間的距離已超過一個(gè)給定閾值W。應(yīng)該根據(jù)數(shù)據(jù)流的平均或即時(shí)通量來固定該閾值，以避免接收機(jī)FBK實(shí)例中的滑動窗關(guān)閉。
c)在接收機(jī)FBK實(shí)例端，已經(jīng)檢測到被破壞的或丟失的PDU。
對于條件a)和b)，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例應(yīng)該向RRM單元請求一些資源以用于反饋信息。如果在接收機(jī)FBK實(shí)例中實(shí)現(xiàn)顯式反饋應(yīng)答方法，則發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送RFB消息。在顯式或隱式反饋應(yīng)答方法中，一旦RRM單元為接收機(jī)FBK實(shí)例分配專用訪問資源，接收機(jī)FBK實(shí)例就發(fā)送SF消息。條件b)防止發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例窗關(guān)閉，并保證接收機(jī)FBK實(shí)例中的SN連貫性。
對于條件c)，在檢測到破壞的或丟失的PDU之后，接收機(jī)FBK實(shí)例通過爭用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送SF消息。優(yōu)選地由RRM單元分配充足數(shù)量的爭用訪問資源，以使得接收機(jī)FBK實(shí)例中的MAC層能夠?qū)⑦@些消息正確地發(fā)送給發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例，而沒有太多的沖突。在RFA反饋操作模式期間，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例從爭用訪問資源收信(listen to)。在接收到表明一個(gè)或多個(gè)被破壞的PDU的SF消息之后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例切換到NFA反饋操作模式。
如在條件c)所述的那樣，當(dāng)通過爭用訪問資源的反饋信息傳輸由于沖突而失敗時(shí)，條件a)允許切換到NFA反饋操作模式。因此，在相應(yīng)的TTL計(jì)時(shí)器過期之前，保證重新傳輸被破壞的PDU。
NFA反饋操作模式主要在誤差時(shí)期期間使用NFA反饋操作模式。在這樣一個(gè)模式中，接收機(jī)FBK實(shí)例通過由RRM單元授予的專用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送SF或DF消息。由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例基于在上一個(gè)反饋信息消息中接收到的NRTx信息來請求用于反饋的資源?？梢圆糠值鼗蛲耆赜蒖RM單元在最小延遲內(nèi)執(zhí)行相應(yīng)的資源分配，以使接收機(jī)FBK實(shí)例能夠在一個(gè)或多個(gè)DF消息中列出丟失的或被破壞的PDU。如果實(shí)現(xiàn)顯式反饋應(yīng)答方法，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例將發(fā)送RFB消息。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例管理一個(gè)關(guān)于反饋接收的計(jì)時(shí)器，以便保護(hù)FBK功能以防止信令消息丟失。
圖4例示了一個(gè)狀態(tài)機(jī)，其表明發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例中的、在RFA模式和NFA模式之間切換的觸發(fā)事件。如果接收到的反饋信息消息表明在接收機(jī)FBK實(shí)例端已經(jīng)檢測到至少一個(gè)被破壞的或丟失的PDU，則觸發(fā)從RFA模式到NFA模式的切換。另一方面，如果接收到給定數(shù)量的N個(gè)表明沒有傳輸誤差的連續(xù)反饋信息消息，則觸發(fā)從NFA模式到RFA模式的切換。
在說明書的這一階段，已經(jīng)說明了一系列的信令消息和全部兩個(gè)操作模式。下一部分將詳細(xì)說明分別由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例、接收機(jī)FBK實(shí)例和RRM單元執(zhí)行的操作。
發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例操作只說明隱式反饋應(yīng)答方法的操作。通過假定當(dāng)預(yù)期反饋信息消息時(shí)由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送RFB消息，可以很容易地把所述操作擴(kuò)展到顯式反饋應(yīng)答方法。
優(yōu)選地，由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例處理以下變量代表在反向上所需的資源數(shù)量的NBwdReq狀態(tài)變量。每次由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息、以便請求反向中的資源時(shí)使用此變量；作為由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例使用的當(dāng)前反饋操作模式的SFAP狀態(tài)變量，如下所述，該變量是從圖4例示的狀態(tài)機(jī)確定的；作為發(fā)射機(jī)計(jì)時(shí)器的TTx，F(xiàn)b變量，該變量只在NFA操作模式中被用來測量在接收到連續(xù)的反饋消息之間過去的時(shí)間，并且用靜態(tài)值TTx，MaxFb來配置(arm)或重新配置(re-arm)該變量，該靜態(tài)值優(yōu)選地大于RRM最大分配延遲(即資源請求和相應(yīng)的資源分配之間的時(shí)間)。
當(dāng)滿足條件a)或b)時(shí)，工作在RFA模式中(即當(dāng)SFAP等于RFA時(shí))的發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS，該RRS優(yōu)選地規(guī)定相應(yīng)于一個(gè)SF的資源量。因此RRM單元給接收機(jī)FBK實(shí)例分配專用訪問資源，隨后接收機(jī)FBK實(shí)例就能夠發(fā)送SF。
在接收到表明被破壞的或丟失的PDU的SF消息后，基于包括在SF消息中的NRTx信息來更新NBwdReq變量。當(dāng)反饋操作模式改變到NFA時(shí)，變量SFAP變成等于NFA，并且發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息，以便請求反向中的資源。計(jì)時(shí)器TTx，F(xiàn)b被配置。
在接收到每個(gè)反饋信息消息后，工作在NFA模式中(即當(dāng)變量SFAP等于NFA時(shí))的發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例基于相應(yīng)的NRTx信息來更新NBwdReq變量。此外，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息，以便請求反向中的資源，并且計(jì)時(shí)器TTx，F(xiàn)b被重新配置。
在接收到給定數(shù)量的NRFA個(gè)表明沒有在接收機(jī)FBK實(shí)例端檢測到被破壞的或丟失的PDU的連續(xù)反饋信息消息后，操作模式改變到RFA。
當(dāng)TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器過期后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息，以便基于NBwdReq變量的當(dāng)前值來請求反向中的資源。隨后，TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器被重新配置。
如上面已經(jīng)提到的，基于在每個(gè)反饋消息中接收到的NRTx信息來更新NBwdReq變量。對于大于0的給定數(shù)量NRTx，NBwdReq變量反映傳送一個(gè)DF消息所需的資源量，該DF消息包含被破壞的或丟失的PDU的NRTx個(gè)SN的列表。對于等于0的給定數(shù)量NRTx，NBwdReq變量反映傳送一個(gè)SF消息所需的資源量。
接收機(jī)FBK實(shí)例操作在說明了上面提出的發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例操作后，這一部分詳細(xì)說明由接收機(jī)FBK實(shí)例執(zhí)行的操作。后者處理一個(gè)計(jì)時(shí)器TRx，F(xiàn)b，以便通過觸發(fā)經(jīng)由爭用訪問資源的反饋信息傳輸來改進(jìn)反饋信息傳輸?shù)聂敯粜?。?yōu)選地用大于TTx，MaxFb計(jì)時(shí)器值的靜態(tài)值TRx，MaxFb來配置或重新配置該計(jì)時(shí)器。
接收機(jī)FBK實(shí)例在不同的事件下向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋消息。在顯式方法中，當(dāng)在反向中授予專用訪問資源、并且當(dāng)已經(jīng)從發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例接收到RFB消息時(shí)，發(fā)送反饋消息。在隱式方法中，每次在反向中授予專用訪問資源時(shí)發(fā)送反饋消息。在這兩種方法中，接收機(jī)FBK實(shí)例使用所分配的資源，以便通過DF消息列出被破壞的或丟失的PDU的SN。如果所授予的資源不足以描述所有的PDU，則只在DF消息中列出所述PDU的一個(gè)子集，并且NRTx信息包含要被列出的剩余的PDU的數(shù)量。如果由于缺乏所授予的資源或者由于沒有被破壞的PDU而使得所述子集為空，則有發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送一個(gè)簡單的SF消息。
當(dāng)TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器過期并且檢測到至少一個(gè)被破壞的或丟失的PDU時(shí)，通過爭用訪問資源將SF消息發(fā)送到發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例。如果在此反饋傳輸過程中發(fā)生沖突，則由爭用訪問程序定義的補(bǔ)償機(jī)制允許重復(fù)所述SF消息。在此情況下，考慮接收機(jī)FBK實(shí)例的當(dāng)前狀態(tài)來更新該SF消息中的信息。在這一重復(fù)程序中，TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器被凍結(jié)，使得在補(bǔ)償和計(jì)時(shí)器過期之間沒有干擾。每次通過專用訪問資源發(fā)送反饋消息時(shí)，TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器被重新配置。當(dāng)通過爭用訪問資源發(fā)送反饋消息時(shí)，在成功的爭用訪問之后重新配置TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器。
RRM操作這一部分詳細(xì)說明由RRM單元執(zhí)行的操作。對于每一個(gè)由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和接收機(jī)FBK實(shí)例構(gòu)成的組合，RRM單元維持一個(gè)包含尚未被授予的所請求資源數(shù)量的變量NReq。在接收到RRS消息之后，RRM用表明所請求的資源數(shù)量的RSS消息字段來更新該變量NReq。
通過考慮小區(qū)的所有STA的要求，RRM單元沿著連續(xù)的FTI分配所請求的資源。
以下部分將公開本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一些示例性應(yīng)用，其中應(yīng)用了隱式反饋應(yīng)答方法。然而，如前面已經(jīng)解釋過的那樣，很容易在顯式反饋應(yīng)答方法的情況下擴(kuò)展所述例子。
圖5是在本文所考慮的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體之間交換的消息的視圖，其中只有發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例通過向RRM單元分別發(fā)送用于數(shù)據(jù)的資源請求(RRD)消息和RRS消息來請求用于數(shù)據(jù)的資源以及請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例的反饋的資源。
圖6例示了當(dāng)由接收機(jī)FBK實(shí)例檢測到傳輸誤差時(shí)，在兩種操作模式之間的過渡。在這個(gè)例子中，從NFA模式切換到RFA模式所需要的、表明沒有傳輸誤差的連續(xù)反饋消息數(shù)目的NRFA等于1。初始地，F(xiàn)BK功能選擇了RFA模式。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送PDU 601。接收機(jī)FBK實(shí)例在所接收的分組602中檢測到一個(gè)誤差。接收機(jī)FBK實(shí)例工作在RFA模式中。由于TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器已過期以及檢測到一個(gè)傳輸誤差，接收機(jī)FBK實(shí)例通過爭用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送SF消息603。該消息表明已接收到10個(gè)被破壞的分組或者有10個(gè)未被接收的分組。在接收到該SF消息之后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息604。因此，RRM單元給接收機(jī)FBK實(shí)例605分配給定的專用訪問資源。接收機(jī)FBK實(shí)例通過該給定的資源發(fā)送DF消息606。該DF消息通知被破壞的或丟失的PDU的數(shù)目5。在接收到該DF消息之后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息608。RRM單元給接收機(jī)FBK實(shí)例分配給定的資源。通過該給定的資源，DF消息609被發(fā)送，以便通知發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例最近被破壞的分組標(biāo)識符。由于未檢測到傳輸誤差，該DF消息表明無需額外的資源以用于另外的DF消息。因此，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例再次請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例的反饋資源610，以用于傳輸一個(gè)SF消息。由于SF消息611再次表明未檢測到傳輸誤差以及由于NRFA等于1，操作模式被切換回RFA。
圖7例示了在本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中、將TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器用作反饋資源分配的觸發(fā)事件，特別是在丟失信令消息的情況下。在此例的開頭，由FBK功能選擇了RFA模式。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送數(shù)據(jù)分組消息701。在接收到該消息701之后，接收機(jī)FBK實(shí)例檢測到所接收的數(shù)據(jù)分組是被破壞的702。由于選擇的是RFA模式，接收機(jī)FBK實(shí)例通過爭用訪問資源703向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送SF消息。接收該SF消息703的發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例啟動TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器704，并且向RRM單元發(fā)送RRS消息705。因此，RRM單元給接收機(jī)FBK實(shí)例分配專用訪問資源。隨后，接收機(jī)FBK實(shí)例能夠通過專用訪問資源發(fā)送DF消息706。在接收到DF消息706之后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例重新啟動TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器707，并向RRM單元發(fā)送RRS消息708。在傳輸該消息期間的傳輸誤差709阻止RRM單元處理這一請求。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)分組消息710和711。隨后TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器過期。因此，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送新的RRS消息712。因此，RRM單元給接收機(jī)FBK實(shí)例分配專用訪問資源，并且接收機(jī)FBK實(shí)例能夠向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送DF消息。
圖8例示了在從NFA到RFA的操作模式切換之后對TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器的使用。在此情況下，在計(jì)時(shí)器TRx，F(xiàn)b過期之后，通過爭用訪問資源發(fā)送反饋信息消息。此外，當(dāng)爭用傳輸成功后，優(yōu)選地當(dāng)發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例已經(jīng)確認(rèn)該爭用訪問資源后，TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器被復(fù)位。以下部分詳細(xì)說明這一例子。在此例的開頭，所選擇的工作模式是NFA模式。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向RRM單元發(fā)送RRS消息801，隨后接收機(jī)FBK實(shí)例能夠通過相應(yīng)的專用訪問資源發(fā)送DF消息804。在傳輸了DF消息804之后，接收機(jī)FBK實(shí)例啟動TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器803，而在接收到DF消息804之后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例啟動TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器805，并向RRM單元發(fā)送RRS消息806。當(dāng)滑動窗未關(guān)閉時(shí)，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)分組802和807。當(dāng)通過RRS消息806給接收機(jī)FBK實(shí)例分配了所請求的資源時(shí)，接收機(jī)FBK實(shí)例向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送DF消息809。遺憾的是，由于傳輸誤差，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例不能處理這一消息。然而，滑動窗允許新的數(shù)據(jù)分組傳輸810。但是由于最后的DF消息809未被處理，所以TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器過期。TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器的過期觸發(fā)了向RRM單元的RRS消息傳輸812。接收機(jī)FBK實(shí)例使用相應(yīng)的資源發(fā)送DF消息814，同時(shí)TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器被重新啟動813。接收到DF消息814后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例重新啟動其TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器815并發(fā)送RRS消息817。接收機(jī)FBK實(shí)例再次使用相應(yīng)的專用資源來發(fā)送DF消息819，同時(shí)TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器被重新啟動818。在接收到表明沒有發(fā)生傳輸誤差的DF消息819之后，F(xiàn)BK功能從NFA模式切換成RFA模式。隨后TTx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器不再被處理820。發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例繼續(xù)發(fā)送數(shù)據(jù)分組821、822和823。遺憾的是，接收機(jī)FBK實(shí)例檢測到數(shù)據(jù)分組822是被破壞的。由于操作模式是RFA模式，接收機(jī)FBK實(shí)例在通過爭用訪問資源發(fā)送SF消息825之前等待TRx，F(xiàn)b計(jì)時(shí)器824過期。在接收到SF消息825之后，F(xiàn)BK功能再次從RFA模式切換成NFA模式。
如果發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和接收機(jī)FBK實(shí)例中的一個(gè)是與RRM單元協(xié)同定位的，則可以提供某些增強(qiáng)。當(dāng)發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例與RRM單元協(xié)同定位時(shí)，由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送的RRS消息就變成內(nèi)部請求。因此，用于反饋的資源分配等待時(shí)間就被減少了一個(gè)FTI的持續(xù)時(shí)間。通過假定RRM單元能夠在緊接請求的FTI中授予資源，在NFA政策中可以在每一個(gè)FTI中發(fā)送反饋消息。
當(dāng)接收機(jī)FBK實(shí)例與RRM單元協(xié)同定位時(shí)，由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送的RRS消息變得無用，并且取決于工作模式來執(zhí)行以下步驟。當(dāng)FBK功能已選擇了RFA模式、并且當(dāng)滿足條件a)或b)時(shí)，由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送RFB消息。當(dāng)接收到該RFB消息之后，接收機(jī)FBK實(shí)例將執(zhí)行內(nèi)部RRS請求，并向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送SF消息。當(dāng)滿足條件c)時(shí)，由于RRS請求可以被內(nèi)部執(zhí)行，所以RRM單元可以授予一些專用訪問資源。因此，可以避免爭用訪問資源。在這種情況下，優(yōu)選地發(fā)送DF消息而不是SF消息。
當(dāng)FBK功能已選擇了NFA模式，接收機(jī)FBK實(shí)例內(nèi)部地請求一些信令資源，以使得它可以向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送相應(yīng)的DF消息。此外，每次TTx，F(xiàn)b過期時(shí)，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例將向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送RFB消息，直到操作模式被切換成RFA模式。
不論其網(wǎng)絡(luò)拓?fù)淙绾?，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以被應(yīng)用于任何類型的數(shù)據(jù)傳輸。該實(shí)施例可以被應(yīng)用在蜂窩網(wǎng)絡(luò)中，其中向集成了RRM單元的訪問點(diǎn)(AP)發(fā)送數(shù)據(jù)流或者從訪問點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)流。但是該實(shí)施例也可以被應(yīng)用于支持設(shè)備之間直接通信的、諸如無線特定(ad-hoc)網(wǎng)絡(luò)之類的網(wǎng)絡(luò)。
通過使用優(yōu)選地由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例FBK功能確定的兩個(gè)反饋操作模式，當(dāng)PHY層提供無誤差傳輸時(shí)，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以達(dá)到專用于反饋信息傳輸?shù)姆浅５偷馁Y源使用。然而，當(dāng)某些分組被破壞時(shí)，可以快速地將反饋操作模式切換成另一個(gè)，這允許提供充足且適量的用于反饋的資源，以便允許快速的重新傳輸。這一特征幫助降低了被提供給任何應(yīng)用的平均傳輸延遲。此外，通過使用TTL計(jì)時(shí)器，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例能夠保證用于實(shí)時(shí)應(yīng)用的最大延遲，這避免了由最終丟棄機(jī)制帶來的分組丟失。在發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和接收機(jī)FBK實(shí)例中使用計(jì)時(shí)器，提供了防止信令消息丟失的魯棒性。不要求將優(yōu)選地由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例確定的反饋操作模式傳達(dá)給接收機(jī)FBK實(shí)例。因此，出于該目的，不需要特定的信令消息或反饋消息中的特定字段。
本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以被適配于任何已定義的標(biāo)準(zhǔn)。
此外，這樣一個(gè)根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的方法可以容易地被實(shí)現(xiàn)，并且能夠有助于減小實(shí)現(xiàn)該方法的應(yīng)用中的功耗。在寬帶無線網(wǎng)絡(luò)中，傳輸操作在功耗方面更為昂貴。在一個(gè)無線鏈路上，大多數(shù)由PHY層產(chǎn)生的誤差通常都被編組成串。在這些串之外，PHY層通常提供無誤差服務(wù)。因此，RFA操作模式可以被優(yōu)選地選擇并且能夠有助于有效的降低接收機(jī)FBK實(shí)例的功耗。
最后，本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例可以被有利的適配于這樣一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，該網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)一個(gè)集中MAC協(xié)議和一個(gè)基于選擇性重復(fù)ARQ方案的EC實(shí)體。由于寬帶無線網(wǎng)絡(luò)和電線通信(PLC)網(wǎng)絡(luò)基于不可靠的PHY層，所以它們是實(shí)際的例子，它們支持在時(shí)間上具有可變要求的、高數(shù)量的同時(shí)應(yīng)用。本發(fā)明在家庭環(huán)境中是特別有價(jià)值的，其中若干設(shè)備彼此間直接通信。對于支持諸如多媒體流(VHS質(zhì)量視頻(512kb/s)、MP3流(128kb/s)...)之類的大量單向數(shù)據(jù)流的高通量系統(tǒng)，本發(fā)明同樣是高效的。
權(quán)利要求
1.一種控制網(wǎng)絡(luò)中的傳輸誤差的方法，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)發(fā)射機(jī)、至少一個(gè)接收機(jī)、一個(gè)用來分配專用于所述發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)的傳輸資源的無線電資源管理(RRM)單元和一個(gè)用于管理反饋信息的傳輸?shù)姆答?FBK)功能，該反饋功能包括一個(gè)發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和一個(gè)接收機(jī)FBK實(shí)例，其中由接收機(jī)向發(fā)射機(jī)發(fā)送所述反饋信息以表明傳輸誤差，所述方法包括以下步驟a)所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向所述接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)；b)所述FBK功能監(jiān)視接收機(jī)FBK實(shí)例端和/或發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端的傳輸誤差，以便從一組給定的傳輸質(zhì)量水平中確定一個(gè)傳輸質(zhì)量水平；c)所述FBK功能基于所述確定的傳輸質(zhì)量水平從一個(gè)預(yù)先確定的反饋操作模式列表中選擇出一個(gè)反饋操作模式，所述反饋操作模式中的每一個(gè)定義一個(gè)用于所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和所述接收機(jī)FBK實(shí)例的反饋資源分配方案；d)所述接收機(jī)FBK實(shí)例通過基于所述選擇的反饋操作模式所分配的資源向所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中由RRM單元分配的傳輸資源包括爭用訪問資源。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其中由RRM單元分配的傳輸資源是基于TDMA方案。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中反饋操作模式列表包括減少的反饋資源分配(RFA)反饋操作模式和正常反饋資源分配(NFA)反饋操作模式，其中所述該組傳輸質(zhì)量水平包括低質(zhì)量水平和高質(zhì)量水平，其中在步驟c)，在高質(zhì)量水平傳輸?shù)那闆r下選擇所述RFA反饋操作模式，而在低質(zhì)量水平傳輸?shù)那闆r下選擇所述NFA反饋操作模式。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中FBK功能選擇RFA模式，并且其中FBK功能基于一個(gè)觸發(fā)事件列表觸發(fā)反饋信息傳輸。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其中觸發(fā)事件列表包括由接收機(jī)FBK實(shí)例檢測被破壞的或丟失的PDU。
7.根據(jù)權(quán)利要求2或6的方法，其中在所述檢測之后，接收機(jī)FBK實(shí)例通過爭用訪問資源發(fā)送反饋信息，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例從所述爭用訪問資源收信。
8.根據(jù)權(quán)利要求5至7中的任一項(xiàng)所述的方法，其中觸發(fā)事件列表包括由生存時(shí)間(TTL)計(jì)時(shí)器基于每個(gè)PDU提供的定期觸發(fā)事件，并且其中，當(dāng)所述TTL計(jì)時(shí)器達(dá)到給定的閾值時(shí)，對于一個(gè)尚未收到關(guān)于所述PDU的反饋信息的給定的PDU來講，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例的專用訪問資源以供發(fā)送反饋信息，并且接收機(jī)FBK實(shí)例通過所述專用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任一項(xiàng)所述的方法，其中觸發(fā)事件列表包括由所發(fā)送的連續(xù)PDU的計(jì)數(shù)器提供的觸發(fā)事件，其中尚未接收到關(guān)于所述PDU的反饋信息，并且其中-當(dāng)所述計(jì)數(shù)器大于一個(gè)給定閾值數(shù)字時(shí)，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例的專用訪問資源分配以發(fā)送反饋信息；-接收機(jī)FBK實(shí)例通過所述專用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
10.根據(jù)權(quán)利要求4至9中任一項(xiàng)所述的方法，其中FBK功能選擇NFA模式，其中發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例至少以時(shí)間周期T定期地觸發(fā)反饋信息傳輸，所述方法基于具有計(jì)數(shù)值T、并由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例管理的發(fā)射機(jī)計(jì)時(shí)器，并且其中-每次接收到反饋信息時(shí)，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例從一個(gè)初始值啟動發(fā)射機(jī)計(jì)時(shí)器；-在所述發(fā)射機(jī)計(jì)時(shí)器過期后，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例的專用訪問資源分配；-接收機(jī)FBK實(shí)例通過所述專用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例還在每次接收到反饋信息后觸發(fā)反饋信息傳輸，并且其中-發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例接收表明可能的傳輸誤差以及所需資源的反饋信息以用于進(jìn)一步的反饋信息傳輸；-發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例基于所述反饋信息請求用于接收機(jī)FBK實(shí)例的專用訪問資源分配；-接收機(jī)FBK實(shí)例通過所述專用訪問資源發(fā)送下一條反饋信息。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中步驟c)還包括-在接收到表明至少一個(gè)傳輸誤差的反饋信息之后，選擇NFA反饋操作模式；或者-在接收到給定數(shù)量的M條表明沒有發(fā)生傳輸誤差的連續(xù)的反饋信息之后，選擇RFA反饋操作模式。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中步驟b)還包括-由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例在每個(gè)PDU中插入CRC，以及，-由接收機(jī)FBK實(shí)例檢查所述CRC。
14.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，還包括以下步驟-在步驟c)和步驟d)之間，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送請求反饋(RFB)消息；-在步驟d)，接收機(jī)FBK實(shí)例通過為該接收機(jī)FBK實(shí)例分配的下一個(gè)專用訪問資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中每次為接收機(jī)FBK實(shí)例分配專用訪問資源后，接收機(jī)FBK實(shí)例向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求10或11或權(quán)利要求12至15中的任一項(xiàng)所述的方法，其中由接收機(jī)FBK實(shí)例管理接收機(jī)計(jì)時(shí)器，所述接收機(jī)計(jì)時(shí)器具有大于T的計(jì)數(shù)值，并且每次向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息后從一個(gè)初始值啟動該接收機(jī)計(jì)時(shí)器，以及其中在所述接收機(jī)計(jì)時(shí)器過期并且檢測到丟失的或被破壞的PDU之后，接收機(jī)FBK實(shí)例向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
17.根據(jù)權(quán)利要求2或16的方法，其中由接收機(jī)FBK實(shí)例通過爭用訪問資源發(fā)送反饋信息。
18.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中僅由發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例從RRM單元請求分配用于傳輸反饋信息的資源。
19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其中由接收機(jī)FBK實(shí)例以簡短反饋(SF)消息或詳細(xì)反饋(DF)消息向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息，其中所述DF消息包括被破壞的或丟失的PDU的標(biāo)識符列表，并且所述SF和DF消息包括未在所述SF或DF消息中規(guī)定的、給定數(shù)量的N個(gè)被破壞的或丟失的PDU，其中接收機(jī)FBK實(shí)例基于可用于反饋信息傳輸?shù)馁Y源量選擇SF消息或DF消息。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的方法，其中SF消息和DF消息還包括以下信息-未由接收機(jī)FBK實(shí)例正確接收的第一個(gè)PDU的標(biāo)識符；-由接收機(jī)FBK實(shí)例接收的最后一個(gè)PDU的標(biāo)識符。
21.根據(jù)權(quán)利要求19或20的方法，其中DF消息具有可變長度，并且其中-如果所述專用訪問資源允許傳輸完整的標(biāo)識符列表，則只有DF消息被連續(xù)傳輸；-傳輸所需數(shù)量的DF消息。
22.根據(jù)權(quán)利要求2或權(quán)利要求19至21中任一項(xiàng)所述的方法，其中通過專用訪問資源傳輸DF消息，以及通過爭用訪問資源或?qū)Ｓ迷L問資源傳輸SF消息。
23.根據(jù)權(quán)利要求19至22中任一項(xiàng)所述的方法，其中發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例通過向RRM單元表明以下信息來請求用于反饋信息的專用訪問資源分配-資源量，該資源量基于未在所述SF或DF中規(guī)定的、被破壞的或丟失的PDU的數(shù)目N；-發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例標(biāo)識符；-接收機(jī)FBK實(shí)例標(biāo)識符。
24.用于控制傳輸誤差的設(shè)備，包括用于執(zhí)行根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法的設(shè)備。
全文摘要
公開了控制網(wǎng)絡(luò)中的傳輸誤差的方法和設(shè)備，該網(wǎng)絡(luò)包括至少一個(gè)發(fā)射機(jī)、至少一個(gè)接收機(jī)、一個(gè)用來分配專用于所述發(fā)射機(jī)和/或接收機(jī)的傳輸資源的無線電資源管理(RRM)單元。引入一個(gè)用來管理反饋信息的傳輸?shù)姆答?FBK)功能，其中由接收機(jī)向發(fā)射機(jī)發(fā)送所述反饋信息以表明傳輸誤差。該FBK功能包括一個(gè)發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和一個(gè)接收機(jī)FBK實(shí)例。首先，發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例向接收機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。FBK功能監(jiān)視接收機(jī)FBK實(shí)例端和/或發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例端的傳輸誤差，以便從一組給定的傳輸質(zhì)量水平中確定一個(gè)傳輸質(zhì)量水平。FBK功能基于所確定的傳輸質(zhì)量水平從一個(gè)預(yù)先確定的反饋操作模式列表中選擇出一個(gè)反饋操作模式，所述反饋操作模式中的每一個(gè)定義一個(gè)用于所述發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例和所述接收機(jī)FBK實(shí)例的反饋資源分配方案。接收機(jī)FBK實(shí)例通過基于所選擇的反饋操作模式所分配的資源向發(fā)射機(jī)FBK實(shí)例發(fā)送反饋信息。
文檔編號H04L1/00GK1638323SQ20051000362
公開日2005年7月13日 申請日期2005年1月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月8日
發(fā)明者C·芒然, R·羅萊 申請人:三菱電機(jī)株式會社