專利名稱：錯(cuò)誤控制方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及獨(dú)立于還未被確認(rèn)的在先數(shù)據(jù)分組，即已被傳輸?shù)€未被確認(rèn)為正確接收的數(shù)據(jù)分組的序列號(hào)進(jìn)行控制，從而允許通過(guò)傳輸信道傳輸數(shù)據(jù)分組的錯(cuò)誤控制方法和設(shè)備。在諸如GSM(全球移動(dòng)信道系統(tǒng))或GPRS(通用無(wú)線電分組服務(wù))網(wǎng)絡(luò)中具備這種傳輸信道。
當(dāng)檢查傳輸錯(cuò)誤時(shí)，存在兩種控制錯(cuò)誤的方法。一種稱為ARQ(自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求)，它使用反饋控制請(qǐng)求重發(fā)受損數(shù)據(jù)。另一種方法稱為FEC(前饋錯(cuò)誤校正)，它使用前饋控制來(lái)控制錯(cuò)誤。
在分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中，使用不同的傳輸協(xié)議通過(guò)傳輸信道從源(發(fā)射器)向目的地(接收器)傳輸數(shù)據(jù)。通常以這樣的方式安排傳輸協(xié)議，使要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)被分成一系列稱為分組數(shù)據(jù)單元(PDU)的數(shù)據(jù)分組，PDU隨后被個(gè)別地傳送給目的地，最后在目的地根據(jù)傳輸協(xié)議重新組合這些PDU。
每個(gè)PDU具有一個(gè)標(biāo)題和一個(gè)數(shù)據(jù)部分。標(biāo)題包含對(duì)傳輸協(xié)議來(lái)說(shuō)必不可少的信息，例如規(guī)定目的地的要素和/或識(shí)別PDU的序列號(hào)，而數(shù)據(jù)部分包含正被傳送的一段實(shí)際數(shù)據(jù)分組。
為了實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸，傳輸協(xié)議必須確保傳輸?shù)乃蠵DU都被接收器正確接收。為此，接收器向發(fā)射器發(fā)送確認(rèn)消息，發(fā)射器再按照指定的ARQ方案，重發(fā)未被確認(rèn)的或者被否認(rèn)的PDU。一種廣泛使用的ARQ方案是所謂的倒退N(Go-Back-N)方法，在該方法中，接收器確認(rèn)直到某一序列號(hào)N的所有PDU。具體地說(shuō)，接收器按順序正確地發(fā)送它接收的直到序列號(hào)N的所有PDU。在收到這樣的確認(rèn)消息之后，發(fā)射器從指定的序列號(hào)N開(kāi)始繼續(xù)該傳輸。在所謂的往返延遲中，接收器可能已傳輸了序列號(hào)大于N的PDU。然而，當(dāng)接收這樣的確認(rèn)消息時(shí)，發(fā)射器仍然通過(guò)(重新)傳輸序列號(hào)為N、N+1、N+2、…的PDU繼續(xù)所述傳輸。
在所謂的選擇性重發(fā)ARQ方案中，接收器發(fā)送確認(rèn)消息，這里根據(jù)PDU的序列號(hào)確定成功接收的PDU。當(dāng)接收這樣的確認(rèn)消息時(shí)，發(fā)射器只需重發(fā)丟失的或者被消除的PDU，從而節(jié)約了傳輸資源。這樣，這種方案的效率最高。選擇性重發(fā)ARQ方案通常和所謂的滑動(dòng)窗口方法一起使用。按照這種方法，允許發(fā)射器只發(fā)射或重發(fā)序列號(hào)在規(guī)定的傳輸窗口內(nèi)的那些PDU。傳輸窗口開(kāi)始于還未被確認(rèn)的第一個(gè)PDU，并且擴(kuò)展K個(gè)PDU，其中K表示窗口的大小。接收器具有相應(yīng)的接收窗口，并且只接受序列號(hào)在所述接收窗口內(nèi)的那些PDU。接收窗口開(kāi)始于未被接收的第一個(gè)PDU，并且擴(kuò)展K個(gè)PDU?？勺C明利用在窗口大小為K的情況下，對(duì)于從0-(2K-1)的序列號(hào)來(lái)說(shuō)，可唯一地識(shí)別傳輸?shù)腜DU。
在確認(rèn)消息中，具體說(shuō)明被成功接收的PDU。當(dāng)位于傳輸窗口開(kāi)始的第一個(gè)未被確認(rèn)的PDU被確認(rèn)時(shí)，發(fā)射器可向前移動(dòng)其傳輸窗口，直到發(fā)現(xiàn)下一個(gè)未被確認(rèn)的窗口為止。從而，可使傳輸略過(guò)隨后可被傳輸?shù)男翽DU。
但是，在使用選擇性重發(fā)ARQ方案和滑動(dòng)窗口方法的發(fā)射器能夠在傳輸信道的往返延遲內(nèi)，即傳輸PDU和接收相應(yīng)的確認(rèn)消息之間的延遲內(nèi)發(fā)射傳輸窗口中的大量PDU的情況下，在傳輸過(guò)程中傳輸窗口可能被停止，導(dǎo)致通過(guò)量降低。這種情況下，該傳輸窗口內(nèi)的所有PDU至少已被發(fā)射一次，并且在傳輸窗口可向前滑動(dòng)之前，發(fā)射器不得不等待。傳輸窗口被停止的概率隨著所有被傳輸PDU內(nèi)被消除PDU的比率(分組消除率，PER)的增大而增大。

發(fā)明內(nèi)容
于是本發(fā)明的目的是提供一種錯(cuò)誤控制方法和設(shè)備，借助所述方法和設(shè)備，可增大滑動(dòng)窗口方法中的傳輸通過(guò)量。
該目的是由一種用于傳輸信道的錯(cuò)誤控制方法實(shí)現(xiàn)的，其中不受未被確認(rèn)的在先數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)的限制，控制通過(guò)傳輸信道進(jìn)行的數(shù)據(jù)單元的傳輸，所述錯(cuò)誤控制方法包括下述步驟根據(jù)還未被確認(rèn)的先前數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)確定傳輸窗口；只有當(dāng)數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)位于傳輸窗口內(nèi)時(shí)，才允許傳輸所述數(shù)據(jù)單元；估計(jì)傳輸信道的傳輸質(zhì)量；和根據(jù)估計(jì)的傳輸信道的傳輸質(zhì)量，改變確認(rèn)消息的傳輸率。
另外，上述目的是由獨(dú)立于未被確認(rèn)的先前數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)進(jìn)行控制，從而允許通過(guò)傳輸信道傳輸數(shù)據(jù)單元的錯(cuò)誤控制設(shè)備實(shí)現(xiàn)的，所述錯(cuò)誤控制設(shè)備包括檢測(cè)傳輸信道的傳輸質(zhì)量的檢測(cè)裝置；根據(jù)檢測(cè)裝置檢測(cè)到的傳輸質(zhì)量，改變確認(rèn)消息的傳輸率的控制裝置。
因此，在較差的信道狀況下，使重發(fā)協(xié)議更快，而在較好的信道狀況下，降低用于確認(rèn)消息的資源量。據(jù)此，使重發(fā)延遲和用于確認(rèn)消息的資源量適應(yīng)于信道狀況，從而優(yōu)化ARQ方案。從而可使用于選擇性重發(fā)ARQ方案和滑動(dòng)窗口方法的確認(rèn)策略適應(yīng)于可能的且逐漸變化的PER值，并且在無(wú)需傳輸過(guò)多的確認(rèn)消息的情況下提供較好的通過(guò)量。當(dāng)PER較高時(shí)，更頻繁地產(chǎn)生確認(rèn)消息，而當(dāng)PER值較低時(shí)降低確認(rèn)率。據(jù)此，可在不降低主傳輸?shù)耐ㄟ^(guò)量的情況下，節(jié)約傳輸資源和處理能力。
可根據(jù)在傳輸信道的接收端檢測(cè)到的數(shù)據(jù)單元消除或丟失，改變確認(rèn)消息的傳輸率。這樣，可計(jì)數(shù)已成功接收的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目，當(dāng)檢測(cè)到分組消除或丟失時(shí)，使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值，并且當(dāng)計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，可傳輸一個(gè)確認(rèn)消息。另一方面，當(dāng)檢測(cè)到數(shù)據(jù)單元消除或丟失時(shí)，可降低預(yù)定的閾值，而不是使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值。
從而，接收器確定確認(rèn)消息的傳輸時(shí)刻，并且能夠計(jì)數(shù)傳輸過(guò)程中丟失的或者被消除的數(shù)據(jù)單元。
另一方面，可獨(dú)立于被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的重發(fā)，改變確認(rèn)消息的傳輸率。這樣，可計(jì)數(shù)通過(guò)傳輸信道傳輸?shù)奈幢淮_認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目，當(dāng)已重發(fā)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元時(shí)，計(jì)數(shù)值被增大預(yù)定的數(shù)值，并且當(dāng)計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，可輪詢確認(rèn)消息的傳輸?；蛘撸?dāng)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元被重發(fā)時(shí)，可降低預(yù)定的閾值，而不是使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值。
從而，發(fā)射器命令或輪詢接收器發(fā)送確認(rèn)消息。例如通過(guò)在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元的標(biāo)題中設(shè)置提供或規(guī)定的預(yù)定輪詢位，可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
從而象接收器一側(cè)的錯(cuò)誤控制一樣，在發(fā)射器一側(cè)的錯(cuò)誤控制中，也可提供一種易于實(shí)現(xiàn)的簡(jiǎn)單算法。
最好根據(jù)數(shù)據(jù)單元的傳輸速率、傳輸窗口的大小和/或傳輸信道的往返延遲，調(diào)整預(yù)定值和/或預(yù)定閾值。從而，可根據(jù)傳輸信道的特征優(yōu)化錯(cuò)誤控制。
檢測(cè)裝置可被安排成在傳輸信道的接收端檢測(cè)數(shù)據(jù)單元消除或丟失，或者被安排成在傳輸信道的發(fā)射端檢測(cè)接收的否定確認(rèn)消息。
就接收器一側(cè)的控制來(lái)說(shuō)，可配置計(jì)數(shù)已被成功接收的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目的計(jì)數(shù)裝置，和比較得自于計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值和預(yù)定閾值的比較裝置，其中控制裝置可被安排成當(dāng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到數(shù)據(jù)單元消除或丟失時(shí)，使計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值，或者降低預(yù)定的閾值，并且當(dāng)比較裝置的比較結(jié)果指示計(jì)數(shù)值已超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，開(kāi)始傳輸確認(rèn)消息。
就發(fā)射器一側(cè)的控制來(lái)說(shuō)，可配置計(jì)數(shù)通過(guò)傳輸信道傳輸?shù)奈幢淮_認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目的計(jì)數(shù)裝置，和比較計(jì)數(shù)裝置的計(jì)數(shù)值和預(yù)定閾值的比較裝置，其中控制裝置被安排成當(dāng)重發(fā)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元時(shí)，使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值，或者降低預(yù)定的閾值，并且當(dāng)比較裝置的比較結(jié)果指示計(jì)數(shù)值已超過(guò)預(yù)定的閾值時(shí)，關(guān)于確認(rèn)消息的傳輸進(jìn)行輪詢。
控制裝置最好被安排成根據(jù)數(shù)據(jù)單元的傳輸速率、傳輸窗口的大小和/或傳輸信道的往返延遲，調(diào)整預(yù)定值和/或預(yù)定閾值。
RLC連接由兩個(gè)對(duì)等實(shí)體組成。每個(gè)RLC端點(diǎn)具有一個(gè)接收RLC數(shù)據(jù)塊的接收器。每個(gè)RLC端點(diǎn)還具有一個(gè)傳輸RLC數(shù)據(jù)塊的發(fā)射器。各個(gè)端點(diǎn)的接收器具有一個(gè)接收窗口。在RLC確認(rèn)模式下，按照這樣的方式規(guī)定接收窗口，使未被收到的最陳舊的數(shù)據(jù)分組，即RLC數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)和預(yù)期將收到的下一數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)之間的差值小于或等于預(yù)定的窗口大小。接收窗口內(nèi)滿足該標(biāo)準(zhǔn)的所有接收數(shù)據(jù)塊都有效。
此外，各個(gè)端口的發(fā)射器具有一個(gè)傳輸窗口。在RLC確認(rèn)模式下，傳輸窗口被規(guī)定為使先前未被確認(rèn)的最陳舊數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)和將要發(fā)射的下一數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)之間的差值小于或等于預(yù)定的窗口大小。在傳輸窗口內(nèi)，滿足該標(biāo)準(zhǔn)的所有數(shù)據(jù)塊都有效。
在目前的GPRS網(wǎng)絡(luò)中，一個(gè)連接端點(diǎn)可以是移動(dòng)站，另一連接端點(diǎn)可以是諸如PCU(分組控制器)之類的網(wǎng)絡(luò)部件。
各個(gè)RLC端點(diǎn)發(fā)射器具有指示傳輸窗口內(nèi)以前的RLC數(shù)據(jù)塊的確認(rèn)狀態(tài)的相關(guān)確認(rèn)狀態(tài)陣列。相對(duì)于最陳舊的未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)塊(未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)塊)或者相對(duì)于開(kāi)始的序列號(hào)對(duì)該陣列編索引。根據(jù)接收的分組確認(rèn)消息的內(nèi)容更新要傳輸?shù)南乱粩?shù)據(jù)塊的序列號(hào)。如果接收的分組確認(rèn)消息已指出必須重發(fā)某些數(shù)據(jù)塊，則RLC端口發(fā)射器首先從被否認(rèn)的最陳舊數(shù)據(jù)塊開(kāi)始，重發(fā)被否認(rèn)的數(shù)據(jù)塊，隨后恢復(fù)初始的傳輸順序。如果傳輸窗口被停止，則在傳輸窗口可向前滑動(dòng)之前，RLC端點(diǎn)發(fā)射器可從最陳舊的未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)塊開(kāi)始，重發(fā)未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)塊。
在上行鏈路方向，分組上行鏈路確認(rèn)消息由GPRS網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給移動(dòng)站，以便指出接收的RLC數(shù)據(jù)塊的狀態(tài)。該消息還可更新計(jì)時(shí)超前(timing advance)和功率控制參數(shù)。在下行鏈路方向，從移動(dòng)站向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組下行鏈路確認(rèn)消息，以指出接收的下行鏈路RLC數(shù)據(jù)塊的狀態(tài)，并且報(bào)告下行鏈路信道的信道質(zhì)量。
各個(gè)RLC端點(diǎn)接收器具有未被接收的最陳舊數(shù)據(jù)塊的相關(guān)序列號(hào)?？稍诿看蝹鬏?shù)拈_(kāi)始把該序列號(hào)設(shè)置為值0，在所述傳輸中，RLC端點(diǎn)是接收器。如果接收窗口內(nèi)的所有RLC數(shù)據(jù)塊已被正確接收，則把未被接收的最陳舊數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)設(shè)置為預(yù)期要接收的下一數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)。
各個(gè)RLC端點(diǎn)接收器具有指示接收窗口內(nèi)先前RLC數(shù)據(jù)塊的接收狀態(tài)的相關(guān)接收狀態(tài)陣列。相對(duì)于預(yù)期將接收的下一數(shù)據(jù)塊的序列號(hào)，對(duì)該陣列編制索引。當(dāng)接收具有位于接收窗口內(nèi)的序列號(hào)的RLC數(shù)據(jù)塊時(shí)，接收狀態(tài)陣列的相應(yīng)元素被設(shè)定為數(shù)值RECEIVED。當(dāng)元素落在有效接收窗口之外時(shí)，相應(yīng)的元素被設(shè)置為數(shù)值INVALID。從而，在傳輸過(guò)程中，使傳輸窗口向前移動(dòng)。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)生確認(rèn)消息的策略，其中根據(jù)傳輸信道，即RLC連接的傳輸質(zhì)量，改變傳輸確認(rèn)消息的速率。具體地，當(dāng)PER高時(shí)，更頻繁地產(chǎn)生確認(rèn)消息，當(dāng)PER低時(shí)，降低確認(rèn)速率。
下面說(shuō)明實(shí)現(xiàn)上述策略的兩個(gè)備選例子。
按照第一個(gè)例子，進(jìn)行接收器側(cè)錯(cuò)誤控制，其中RLC端點(diǎn)接收器確定何時(shí)將發(fā)送確認(rèn)消息，并且能夠計(jì)數(shù)傳輸過(guò)程中丟失的或者被消除的數(shù)據(jù)塊。這意味著即使數(shù)據(jù)塊在傳輸過(guò)程中受到損壞，接收器也必須知道要接收的數(shù)據(jù)塊，或者必須能夠檢測(cè)已傳輸給它的數(shù)據(jù)塊。


圖1表示了位于RLC連接的一個(gè)端點(diǎn)的接收器的方框圖。要注意的是圖1中只表示了對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)必不可少的那些接收器部件。
根據(jù)圖1，接收器包括接收通過(guò)RLC連接傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊，并發(fā)射由確認(rèn)消息發(fā)生器16產(chǎn)生的確認(rèn)消息的收發(fā)器(TRX)10。接收的數(shù)據(jù)塊被提供給用于檢查丟失的或者被消除的數(shù)據(jù)塊的錯(cuò)誤檢測(cè)器11?；诮邮盏臄?shù)據(jù)塊的序列號(hào)，接收的數(shù)據(jù)塊的接收計(jì)時(shí)，接收狀態(tài)陣列等等可實(shí)現(xiàn)這種檢測(cè)。接收的數(shù)據(jù)塊隨后被提供給解碼器12，解碼器12按照用于把數(shù)據(jù)提供給數(shù)據(jù)收集器(sink)的(更高級(jí))協(xié)議譯解數(shù)據(jù)塊。
此外，接收器包括在傳輸開(kāi)始時(shí)被初始化的分組計(jì)數(shù)器14。錯(cuò)誤控制器13控制分組計(jì)數(shù)器14，從而每當(dāng)指出成功接收數(shù)據(jù)塊的信息從錯(cuò)誤檢測(cè)器11提供給錯(cuò)誤控制器13時(shí)，分組計(jì)數(shù)器14加1。可通過(guò)向分組計(jì)數(shù)器14提供計(jì)數(shù)脈沖等實(shí)現(xiàn)分組計(jì)數(shù)器14的控制。每當(dāng)錯(cuò)誤檢測(cè)器11檢測(cè)到丟失或者被消除的數(shù)據(jù)塊時(shí)，相應(yīng)的信息被提供給錯(cuò)誤控制器13，錯(cuò)誤控制器13隨后控制分組計(jì)數(shù)器14，從而使之增加(1+W)，這里W表示大于0的加權(quán)參數(shù)。
此外，設(shè)置了比較器15，分組計(jì)數(shù)器14的計(jì)數(shù)值被提供給所述比較器15，比較器15比較計(jì)數(shù)值和來(lái)自錯(cuò)誤控制器13的預(yù)定閾值T。比較結(jié)果被提供給錯(cuò)誤控制器13。
按照上述安排，設(shè)置了由部件11、13、14和15組成的錯(cuò)誤處理器1，錯(cuò)誤處理器1檢測(cè)丟失或者被消除的數(shù)據(jù)塊，并且控制確認(rèn)消息發(fā)生器16，從而當(dāng)分組計(jì)數(shù)器14的計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定閾值T時(shí)，確認(rèn)消息發(fā)生器16產(chǎn)生確認(rèn)消息。為此，把錯(cuò)誤控制器13與確認(rèn)消息發(fā)生器16相連，以便提供指示產(chǎn)生確認(rèn)消息的控制信號(hào)。
對(duì)于不同的系統(tǒng)，可根據(jù)它們的傳輸速率、窗口大小和往返延遲，分別調(diào)整參數(shù)W和T。這可根據(jù)相應(yīng)的外部信息或者錯(cuò)誤控制器13的初始編程，由錯(cuò)誤控制器13完成。
下面將基于圖2中所示的流程圖，說(shuō)明根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的第一例子的錯(cuò)誤控制操作。
開(kāi)始傳輸時(shí)，分組計(jì)數(shù)器14被初始化(S100)，隨后在步驟S101開(kāi)始傳輸。之后，在步驟S102中，錯(cuò)誤控制器13確定錯(cuò)誤檢測(cè)器11是否已指示數(shù)據(jù)塊的成功接收。如果是，則錯(cuò)誤控制器13向分組計(jì)數(shù)器14提供控制信號(hào)，以使計(jì)數(shù)值加1(S103)。如果錯(cuò)誤檢測(cè)器11檢測(cè)到丟失或被消除的數(shù)據(jù)塊，即控制器13在步驟S102中確定未成功地接收該數(shù)據(jù)塊，則控制器13借助相應(yīng)的控制信號(hào)控制分組計(jì)數(shù)器14，以使計(jì)數(shù)值增加1+W。
之后，錯(cuò)誤控制器13在步驟S105中檢查比較器15指示閾值T是否已被超過(guò)。如果是，則控制器13開(kāi)始借助確認(rèn)消息發(fā)生器16傳輸確認(rèn)消息(S106)，并且重置計(jì)數(shù)器14(S107)。如果否，則控制流進(jìn)行到步驟S108，在步驟S108檢查傳輸是否已完成。如果傳輸還未完成，則控制流返回步驟S102，以便檢查新數(shù)據(jù)塊的成功接收。否則，終止控制程序。
根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例的第二例子，可在RLC連接的發(fā)射端執(zhí)行錯(cuò)誤控制，其中發(fā)射器輪詢接收器發(fā)送確認(rèn)消息。
圖3表示了位于RLC連接的一個(gè)端點(diǎn)的發(fā)射器的基本方框圖。要注意的是圖3中只表示了對(duì)本發(fā)明來(lái)說(shuō)必不可少的那些發(fā)射器部件。
根據(jù)圖3，發(fā)射器包括把來(lái)自編碼器22的數(shù)據(jù)塊傳輸給RLC連接，并接收來(lái)自于位于RLC連接另一端的接收器的確認(rèn)消息的收發(fā)器(TRX)20。編碼器22被安排成根據(jù)提供的輸入數(shù)據(jù)，例如更高傳輸協(xié)議的PDU，產(chǎn)生RLC數(shù)據(jù)分組。接收的確認(rèn)消息被提供給錯(cuò)誤檢測(cè)器21，錯(cuò)誤檢測(cè)器21被安排成檢測(cè)要重發(fā)的被否認(rèn)數(shù)據(jù)分組?？筛鶕?jù)包含在接收的確認(rèn)消息中的狀態(tài)信息、確認(rèn)狀態(tài)陣列等等進(jìn)行這種檢測(cè)。錯(cuò)誤檢測(cè)器21把相應(yīng)的檢測(cè)信息提供給錯(cuò)誤控制器23，錯(cuò)誤控制器23被安排成通過(guò)根據(jù)檢測(cè)結(jié)果提供相應(yīng)的控制信息，例如控制脈沖，控制分組計(jì)數(shù)器24。此外，把錯(cuò)誤控制器23和編碼器22相連，以便接收指示傳輸新的，即未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)分組的信息。
具體地說(shuō)，錯(cuò)誤控制器23以這樣的方式進(jìn)行錯(cuò)誤控制，使得每當(dāng)TRX20傳輸一個(gè)未被確認(rèn)的新數(shù)據(jù)分組時(shí)，分組計(jì)數(shù)器24被加1。但是，每當(dāng)錯(cuò)誤檢測(cè)器21檢測(cè)到否定的確認(rèn)消息，并且重發(fā)被否認(rèn)的數(shù)據(jù)塊時(shí)，錯(cuò)誤控制器23控制分組計(jì)數(shù)器24，以使計(jì)數(shù)值增大(1+W)。另外，提供一個(gè)比較器25，分組計(jì)數(shù)器24的計(jì)數(shù)值被提供給比較器25，比較器25比較該計(jì)數(shù)值和來(lái)自錯(cuò)誤控制器23的預(yù)定閾值T。比較結(jié)果被提供給錯(cuò)誤控制器23，當(dāng)分組計(jì)數(shù)器24的計(jì)數(shù)值超過(guò)指定的閾值T時(shí)，錯(cuò)誤控制器23控制編碼器22，以便輪詢來(lái)自位于另一連接端的接收器的確認(rèn)消息。此外，錯(cuò)誤控制器23被安排成在每次輪詢操作之后重置分組計(jì)數(shù)器24?？赏ㄟ^(guò)控制編碼器22，從而在發(fā)射數(shù)據(jù)塊的標(biāo)題中設(shè)置規(guī)定的預(yù)定輪詢位來(lái)完成輪詢。
從而，構(gòu)成由部件21、23、24和25組成的錯(cuò)誤處理器1，所述錯(cuò)誤處理器1通過(guò)根據(jù)接收的確認(rèn)消息命令或輪詢接收器，改變來(lái)自位于另一連接端的接收器的確認(rèn)消息的傳輸率。
另一方面，可在按照上述選擇性傳輸方案把數(shù)據(jù)塊提供給編碼器的一種排程器(scheduler)中提供錯(cuò)誤檢測(cè)功能。這種情況下，排程器知道實(shí)際的傳輸是被否認(rèn)數(shù)據(jù)塊的重發(fā)，還是未被確認(rèn)的新數(shù)據(jù)塊的傳輸。每當(dāng)傳輸數(shù)據(jù)塊時(shí)，可把該信息提供給錯(cuò)誤控制器23。
下面將按照?qǐng)D4中所示的流程圖，說(shuō)明根據(jù)第二例子的錯(cuò)誤控制操作。
根據(jù)圖4，在傳輸開(kāi)始時(shí)在步驟S200中初始化分組計(jì)數(shù)器。隨后，在步驟S201中開(kāi)始所述傳輸。
在步驟S202中，錯(cuò)誤控制器23根據(jù)來(lái)自錯(cuò)誤檢測(cè)器21和編碼器22的信息，檢查是否重發(fā)被否認(rèn)的數(shù)據(jù)分組。如果否，即在發(fā)射未被確認(rèn)的數(shù)據(jù)分組的情況下，在步驟S203中使分組計(jì)數(shù)器24加1。否則，在重發(fā)被否認(rèn)的數(shù)據(jù)分組的情況下，錯(cuò)誤控制器23控制分組計(jì)數(shù)器24，從而使計(jì)數(shù)值增大(1+W)。
隨后，在步驟S205中，錯(cuò)誤控制器23檢查計(jì)數(shù)值是否已超過(guò)預(yù)定閾值T。如果是，則錯(cuò)誤控制器23控制編碼器22，從而輪詢接收器發(fā)送確認(rèn)消息(S206)。隨后，錯(cuò)誤控制器23控制分組計(jì)數(shù)器24，以便重置其計(jì)數(shù)值(S207)。
如果在步驟S206中計(jì)數(shù)值未超過(guò)閾值T，則流程前進(jìn)到步驟S208，在步驟S208中檢查發(fā)射端。如果傳輸還未被終止，則流程返回步驟S202，在步驟S202中，再次檢查被否定確認(rèn)的分組的重發(fā)。否則終止控制程序。
在第二例子中，對(duì)于不同的系統(tǒng)，錯(cuò)誤控制器23同樣可根據(jù)不同系統(tǒng)的傳輸速率、窗口大小和/或往返延遲，分別地或者配合地調(diào)整參數(shù)W和T。相應(yīng)的系統(tǒng)信息可從外部提供給錯(cuò)誤控制器23或者被編程寫(xiě)入錯(cuò)誤控制器23中。
作為在第一和第二例子中進(jìn)行的上述錯(cuò)誤控制的備選方案，每當(dāng)檢測(cè)到丟失的或者被消除的數(shù)據(jù)分組時(shí)，或者每當(dāng)重發(fā)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)分組時(shí)，控制器13和23可被安排成使預(yù)定閾值T降低預(yù)定的量值。這種情況下，分組計(jì)數(shù)器14或24不一定必須被增大(1+W)。
因此，根據(jù)信道質(zhì)量安排在連續(xù)的確認(rèn)消息間傳輸?shù)膸瑪?shù)。當(dāng)信道質(zhì)量較差時(shí)，更頻繁地傳輸確認(rèn)消息，而當(dāng)信道質(zhì)量較高時(shí)，降低確認(rèn)消息的傳輸率。
要注意的是也可借助存儲(chǔ)在程序存儲(chǔ)器中，并由布置在發(fā)射器和接收器中的相應(yīng)微處理器(CPU)執(zhí)行的對(duì)應(yīng)軟件例程實(shí)現(xiàn)圖1和3中描繪的錯(cuò)誤處理器1的相應(yīng)部件執(zhí)行的錯(cuò)誤控制功能。
總之，本發(fā)明涉及一種獨(dú)立于未被確認(rèn)的在先數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)執(zhí)行控制，從而允許通過(guò)傳輸信道傳輸數(shù)據(jù)單元的錯(cuò)誤控制方法和設(shè)備，其中根據(jù)估計(jì)的傳輸信道的傳輸質(zhì)量，改變確認(rèn)消息的傳輸率。從而在較差的信道狀況下，使重發(fā)協(xié)議更快，而在較好的信道狀況下，降低用于確認(rèn)消息的資源量?？稍诎l(fā)射器一側(cè)完成錯(cuò)誤控制，其中發(fā)射器命令或輪詢接收器發(fā)送確認(rèn)消息。通過(guò)檢測(cè)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的重發(fā)，可確定信道質(zhì)量。另一方面，可在發(fā)射器一側(cè)進(jìn)行錯(cuò)誤控制，其中接收器確定何時(shí)應(yīng)發(fā)送確認(rèn)消息，并且能夠計(jì)數(shù)在傳輸過(guò)程中丟失的或者被消除的數(shù)據(jù)單元，據(jù)此估計(jì)或檢測(cè)信道質(zhì)量。
要明白上述說(shuō)明和附圖只是對(duì)本發(fā)明的舉例說(shuō)明。從而，根據(jù)本發(fā)明的錯(cuò)誤控制方法和設(shè)備還可用在其它蜂窩或非蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中。此外，可根據(jù)其它參數(shù)，例如SIR(信號(hào)干擾率)、Eb/N0比率，或者來(lái)源于接收的數(shù)據(jù)單元的相應(yīng)消息估計(jì)信道質(zhì)量或傳輸質(zhì)量。此外，所述數(shù)據(jù)單元可以是可被確認(rèn)的任意數(shù)據(jù)分組、幀、信元、八位位組或者數(shù)據(jù)分組的一部分(例如，TCP數(shù)據(jù)單元)。因此，本發(fā)明可在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.一種用于傳輸信道的錯(cuò)誤控制方法，其中不受未被確認(rèn)的在先數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)的限制，控制通過(guò)所述傳輸信道進(jìn)行的數(shù)據(jù)單元的傳輸，所述錯(cuò)誤控制方法包括下述步驟a)根據(jù)還未被確認(rèn)的在先數(shù)據(jù)單元的所述序列號(hào)確定傳輸窗口；b)只有當(dāng)數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)位于所述傳輸窗口內(nèi)時(shí)，才允許傳輸所述數(shù)據(jù)單元；c)估計(jì)所述傳輸信道的傳輸質(zhì)量；和d)根據(jù)所述傳輸信道的所述估計(jì)傳輸質(zhì)量，改變確認(rèn)消息的傳輸率。
2.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中根據(jù)在所述傳輸信道的接收端檢測(cè)到的數(shù)據(jù)單元消除或丟失，改變所述確認(rèn)消息的所述傳輸率。
3.按照權(quán)利要求2所述的方法，還包括下述步驟計(jì)數(shù)已被成功接收的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目；當(dāng)檢測(cè)到分組消除或丟失時(shí)，使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定數(shù)值；并且當(dāng)所述計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，傳輸確認(rèn)消息。
4.按照權(quán)利要求2所述的方法，還包括下述步驟計(jì)數(shù)已被成功接收的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目；當(dāng)計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)傳輸所述確認(rèn)消息；并且當(dāng)檢測(cè)到數(shù)據(jù)單元消除或丟失時(shí)，降低所述預(yù)定閾值。
5.按照權(quán)利要求1所述的方法，其中獨(dú)立于被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的重發(fā)，改變所述確認(rèn)消息的傳輸率。
6.按照權(quán)利要求5所述的方法，還包括下述步驟計(jì)數(shù)通過(guò)所述傳輸信道傳輸?shù)奈幢淮_認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目；當(dāng)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元被重發(fā)時(shí)，使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值；并且當(dāng)所述計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，輪詢確認(rèn)消息的傳輸。
7.按照權(quán)利要求5所述的方法，還包括下述步驟計(jì)數(shù)通過(guò)所述傳輸信道傳輸?shù)奈幢淮_認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目；當(dāng)計(jì)數(shù)值超過(guò)預(yù)定閾值時(shí)，對(duì)于確認(rèn)消息的傳輸進(jìn)行輪詢；并且當(dāng)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元被重發(fā)時(shí)，降低所述預(yù)定閾值。
8.按照權(quán)利要求3或6所述的方法，其中根據(jù)所述數(shù)據(jù)單元的傳輸速率、所述傳輸窗口的大小和/或所述傳輸信道的往返延遲，調(diào)整所述預(yù)定值。
9.按照權(quán)利要求3-8任一所述的方法，其中根據(jù)所述數(shù)據(jù)單元的傳輸速率、所述傳輸窗口的大小和/或所述傳輸信道的往返延遲，調(diào)整所述預(yù)定閾值。
10.按照前述任意一個(gè)權(quán)利要求所述的方法，其中所述傳輸信道是沿GPRS網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路或下行鏈路方向傳輸RLC數(shù)據(jù)塊的RLC連接。
11.一種獨(dú)立于未被確認(rèn)的先前數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)進(jìn)行控制，從而允許通過(guò)傳輸信道傳輸數(shù)據(jù)單元的錯(cuò)誤控制設(shè)備，所述錯(cuò)誤控制設(shè)備包括a)檢測(cè)所述傳輸信道的傳輸質(zhì)量的檢測(cè)裝置(11；21)；b)根據(jù)所述檢測(cè)裝置檢測(cè)的傳輸質(zhì)量，改變確認(rèn)消息的傳輸率的控制裝置(13；23)。
12.按照權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述檢測(cè)裝置(11)被安排成在所述傳輸信道的接收端檢測(cè)數(shù)據(jù)單元消除或丟失。
13.按照權(quán)利要求11所述的設(shè)備，還包括計(jì)數(shù)已成功接收的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目的計(jì)數(shù)裝置(14)，以及比較從所述計(jì)數(shù)裝置(14)得到的計(jì)數(shù)值和預(yù)定閾值的比較裝置(15)，其中所述控制裝置(13)被安排成當(dāng)所述檢測(cè)裝置(11)檢測(cè)到數(shù)據(jù)單元消除或丟失時(shí)，使所述計(jì)數(shù)裝置(14)的計(jì)數(shù)值增大預(yù)定數(shù)值，并當(dāng)所述比較裝置(15)的比較結(jié)果指示計(jì)數(shù)值已超過(guò)所述預(yù)定閾值時(shí)，開(kāi)始確認(rèn)消息的傳輸。
14.按照權(quán)利要求12所述的設(shè)備，還包括計(jì)數(shù)已成功接收的數(shù)據(jù)單元的數(shù)目的計(jì)數(shù)裝置(14)，以及比較從所述計(jì)數(shù)裝置(14)得到的計(jì)數(shù)值和預(yù)定閾值的比較裝置(15)，其中所述控制裝置(13)被安排成當(dāng)所述檢測(cè)裝置(11)檢測(cè)到數(shù)據(jù)單元消除或丟失時(shí)，降低所述預(yù)定閾值，并當(dāng)所述比較裝置(15)的比較結(jié)果指示計(jì)數(shù)值已超過(guò)所述預(yù)定閾值時(shí)，開(kāi)始確認(rèn)消息的傳輸。
15.按照權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其中所述檢測(cè)裝置(21)被安排成在所述傳輸信道的發(fā)射端檢測(cè)接收的否定確認(rèn)消息。
16.按照權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括計(jì)數(shù)通過(guò)所述傳輸信道傳輸?shù)奈幢淮_認(rèn)數(shù)據(jù)單元的數(shù)目的計(jì)數(shù)裝置(24)；以及比較所述計(jì)數(shù)裝置(24)的計(jì)數(shù)值和預(yù)定閾值的比較裝置(25)，其中所述控制裝置(23)被安排成當(dāng)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元被重發(fā)時(shí)，使計(jì)數(shù)值增大預(yù)定的數(shù)值，并且當(dāng)所述比較裝置(25)的比較結(jié)果指示計(jì)數(shù)值已超過(guò)所述預(yù)定閾值時(shí)，對(duì)于確認(rèn)消息的傳輸進(jìn)行輪詢。
17.按照權(quán)利要求15所述的設(shè)備，還包括計(jì)數(shù)通過(guò)所述傳輸信道傳輸?shù)奈幢淮_認(rèn)數(shù)據(jù)單元的數(shù)目的計(jì)數(shù)裝置(24)；以及比較所述計(jì)數(shù)裝置(24)的計(jì)數(shù)值和預(yù)定閾值的比較裝置(25)，其中所述控制裝置(23)被安排成當(dāng)所述檢測(cè)裝置(21)檢測(cè)到否定的確認(rèn)消息時(shí)，降低所述預(yù)定閾值，并且當(dāng)所述比較裝置(25)的比較結(jié)果指示計(jì)數(shù)值已超過(guò)所述預(yù)定閾值時(shí)，關(guān)于確認(rèn)消息的傳輸進(jìn)行輪詢。
18.按照權(quán)利要求13或16所述的設(shè)備，其中所述控制裝置(13；23)被安排成根據(jù)所述數(shù)據(jù)單元的傳輸速率、所述傳輸窗口的大小和/或所述傳輸信道的往返延遲，調(diào)整所述預(yù)定值。
19.按照權(quán)利要求13-18任一所述的設(shè)備，其中所述控制裝置(13；23)被安排成根據(jù)所述數(shù)據(jù)單元的傳輸速率、所述傳輸窗口的大小和/或所述傳輸信道的往返延遲，調(diào)整所述預(yù)定閾值。
20.按照權(quán)利要求16或27所述的設(shè)備，其中所述控制裝置(23)被安排成執(zhí)行控制，從而在要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)單元的標(biāo)題中設(shè)置輪詢位。
21.按照權(quán)利要求11-20任一所述的設(shè)備，其中所述錯(cuò)誤控制設(shè)備被布置在GPRS網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)站和/或網(wǎng)絡(luò)部件中。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種獨(dú)立于未被確認(rèn)的在先數(shù)據(jù)單元的序列號(hào)進(jìn)行控制,從而允許通過(guò)傳輸信道傳輸數(shù)據(jù)單元的錯(cuò)誤控制方法和設(shè)備,其中根據(jù)傳輸信道的估計(jì)傳輸質(zhì)量,發(fā)送確認(rèn)消息的傳輸率。從而,在較差的信道狀況下,使傳輸協(xié)議更快,而在較好的信道狀況下,降低用于確認(rèn)消息的資源量?？稍诎l(fā)射機(jī)一側(cè)進(jìn)行錯(cuò)誤控制,其中發(fā)射器命令或輪詢接收器發(fā)送確認(rèn)消息?？赏ㄟ^(guò)檢測(cè)被否定確認(rèn)的數(shù)據(jù)單元的重發(fā),確定信道質(zhì)量。另一方面,可在接收機(jī)一側(cè)進(jìn)行錯(cuò)誤控制,其中接收器確定何時(shí)應(yīng)發(fā)送確認(rèn)消息,并且能夠計(jì)數(shù)在傳輸過(guò)程中丟失的或者被消除的數(shù)據(jù)單元,從而據(jù)此估計(jì)或檢測(cè)信道質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04L1/18GK1367964SQ99816909
公開(kāi)日2002年9月4日 申請(qǐng)日期1999年9月20日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月20日
發(fā)明者賈斯·拉賈拉, 派垂·格羅恩伯格 申請(qǐng)人:諾基亞公司