增強差錯控制通信系統和方法

2023-09-22 20:17:05 5

專利名稱：增強差錯控制通信系統和方法
技術領域：
本發明總體涉及通信的差錯控制，具體涉及衛星通信的差錯控制 增強。
背景技術：
在無線通信中，存在多種條件可能損害特定鏈路。這些條件包括 天氣、幹涉、幹擾和擁塞。然而，可以通過現有技術已知的多種技術 來減輕這些條件的影響，這些技術包括FEC (前向糾錯)、交織、可 變編碼和調製、功率控制、QoS (服務質量)和排隊/調度算法。
然而，在特定情況下，可能出現以上所列技術無法充分減輕的條 件。例如，在衛星通信中，與核閃爍以及"移動中的通信"(COTM) 相關的損害可能導致這些技術無法充分消除的分組丟失或其他差錯。 在城市區域中可能尤為如此，其中人造結構(例如建築物、橋梁等) 可能隨著COTM終端的來回移動而阻礙信號。這種阻擋對陸地無線系 統中的通信性能也可能有負面影響。因此，存在核閃爍、COTM和其 他損害可能阻擋或嚴重惡化信號的多種情況。因此，期望確定新的差錯檢測和重傳策略，以應對這些損害，並且此外針對不同服務類型和 種類來處理這些問題。

發明內容
本發明描述了新的差錯檢測和重傳系統、方法、設備和軟體。這 些過程可以在兩個末端終端之間的中間通信鏈路上實現，其中中間鏈 路經由衛星。可以在網絡層實現用於對丟失或受損的幀進行檢測和重 傳的差錯控制機制。本發明還描述了用於對知曉差錯控制協議的終端 進行發現和更新的過程。這些差錯控制過程的特徵可以包括針對業務 量類型或種類而定製的可配置延遲限制。
在第一組實施例中，在網絡層(例如網際網路協議(IP)層)實現 用於對丟失或受損的幀進行檢測和重傳的差錯控制機制。在可選實施 例中，在網絡層與數據鏈路層之間實現這些用於檢測和重傳數據的差 錯控制機制。
一般而言，這裡可以將這種差錯控制稱為自動重傳請求
(ARQ)差錯控制機制。可以在經由衛星進行通信的兩個終端(例如 CTOM終端、固定終端或其組合)之間實現這些差錯控制機制。可選 地，可以在終端與衛星之間，或在各種其他鏈路中實現這些差錯控制 機制。
在一個這種實施例中，描述了一個示例系統，包括被配置為從發 起終端接收數據分組的第一終端，所述數據分組經由第二終端以末端 終端為目的地。第一終端針對接收到的數據分組產生差錯控制首部， 並在網絡層對所述差錯控制首部進行封裝以添加至第一數據分組來進 行傳送。經由衛星與第一終端通信的第二終端接收添加有的數據分組 的差錯控制首部。第二終端對所述差錯控制首部進行處理，以分析差 錯控制信息，並在網絡層產生具有應答信息的響應數據分組以傳送至 第一終端。
在另一組實施例中，描述了用於對知曉ARQ的終端進行發現和 更新的多種方法和系統。具有ARQ單元的發送終端接收具有目的地 IP位址的IP分組。該發送終端可能不知道該目的地IP位址與特定接 收終端(以及相關聯的ARQ單元)之間的對應關係。該發送終端向該目的地IP位址發送具有ARQ標識符的探測分組，並且該接收終端
使用該標識符來截獲該探測。該接收終端進行響應，並且針對每個終
端的ARQ表被更新。也描述了用於更新ARQ表的其他方法和系統。 當用戶在終端之間移動時，這些終端中標識終端位置的ARQ表可以 被更新為允許在移動環境下在終端之間進行連續的差錯控制。
對於一個這種實施例，描述了一種用於在通向第一 目的地網絡地 址的路由路徑上發現知曉ARQ的終端的系統示例。第一知曉ARQ的 終端維護多個不同目的地網絡地址中的每一個與對應的知曉ARQ的 終端之間的關聯列表。第一知曉ARQ的終端對要轉發至第一目的地 網絡地址的數據分組進行處理，但是確定在該列表中第一 目的地網絡 地址與知曉ARQ的終端不相關聯。第一終端可以在通向第一目的地 網絡地址的路由路徑上發送探測分組，該探測分組包括被格式化為要 由知曉ARQ的終端來識別的標識符。在第一知曉ARQ的終端與末端 終端之間的路由路徑上的第二知曉ARQ的終端基於該標識符來捕獲 該探測分組。第二知曉ARQ的終端發送標識其自己的響應分組和該 探測分組，該響應分組包括用於使用第一目的地網絡地址與第二知曉 ARQ的終端之間的關聯來更新該關聯列表的信息。
在又一組實施例中，這些差錯控制機制的特徵包括可配置的延遲 限制，並且該限制是可以針對業務量類型或種類來定製的。使用這種 改變的延遲限制，具有不同延遲限制的多個不同ARQ會話可以在終 端之間(或在終端與衛星之間)並發地進行。可以使用該延遲限制來 計算在接收設備處清除緩衝器的定時。
對於一個這種實施例，描述了一種包括這種延遲限制的系統的示 例。該系統可以包括發送差錯控制設備，被配置為將數據分組標識 為要與添加的差錯控制數據一起發送的數據分組。該發送差錯控制設 備可以針對從該發送差錯控制設備的數據分組重傳來設置延遲限制， 然後發送該數據分組和添加的差錯控制數據，所述差錯控制數據包括 用於計算在接收差錯控制設備處對該數據分組進行緩衝的時間限制的 數據。接收差錯控制設備亂序接收該數據分組以及添加的差錯控制數 據，並基於該差錯控制數據來計算用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制。


參照以下附圖，可以實現對本發明的性質和優點的進一步理解。 在附圖中，類似的組件或特徵可以具有相同的參考標記。此外，通過 在參考標記後追加短劃線和在類似組件之間進行區分的第二標記來對 相同類型的各個組件進行區分。如果在說明書中僅使用了第一參考標 記，則描述適用於具有相同第一參考標記的類似組件中的任一個，而 與第二參考標記無關。
圖1是根據本發明的各實施例而配置的衛星通信系統的框圖。
圖2是根據本發明的各實施例而配置的衛星通信系統的框圖，示 意了針對終端至終端的通信而選擇的設備和組件。
圖3是根據本發明的各實施例而配置的衛星通信系統的框圖，示 意了針對衛星至終端的通信而選擇的設備和組件。
圖4A是示意了根據本發明的各實施例的、用於在一系列鏈路上 進行特定分組格式化的協議分層的示例的框圖。
圖4B是示意了根據本發明的各實施例的、用於在網絡層進行特 定差錯控制傳送的幀結構的示例的框圖。
圖4C是示意了根據本發明的各實施例的、用於在網絡層進行特 定差錯控制傳送的幀結構的可選示例的框圖。
圖5A是示意了根據本發明的各實施例的、用於在HAIPE終端之 間進行特定分組格式化的協議分層的示例的框圖。
圖5B是示意了根據本發明的各實施例的、用於HAIPE終端之間 在網絡層進行特定差錯控制傳送的幀結構的示例的框圖。
圖6是示意了根據本發明的各實施例的、用於在網絡層和數據鏈 路層之間進行特定差錯控制傳送的幀結構的示例的框圖。
圖7A是示意了根據本發明的各實施例的、用於向接收終端發送 差錯控制信息的方法的流程圖。
圖7B是示意了根據本發明的各實施例的、用於發送差錯控制信 息和管理相關聯的緩衝器的方法的流程圖。圖8A是示意了根據本發明的各實施例的、用於接收並響應來自
發送終端的差錯控制信息的方法的流程圖。
圖8B是示意了根據本發明的各實施例的、用於接收並響應差錯 控制信息以及管理相關聯的緩衝器的方法的流程圖。
圖9是示意了根據本發明的各實施例的、將目的地網絡地址與差 錯控制終端相關聯的表的框圖。
圖10是示意了根據本發明的各實施例的、在兩個終端之間的終端 發現過程的分組流程圖。
圖IIA是示意了根據本發明的各實施例的、用於移動主機環境的 終端發現過程的分組流程圖。
圖IIB是示意了根據本發明的各實施例的、用於移動主機環境的 可選終端發現過程的分組流程圖。
圖12A是示意了根據本發明的各實施例的、用於發送終端發現探 測分組的方法的流程圖。
圖12B是示意了根據本發明的各實施例的、用於接收終端發現探 測分組的方法的流程圖。
圖12C是示意了根據本發明的各實施例的、用於更新差錯控制終 端關聯的方法的流程圖。
圖12D是示意了根據本發明的各實施例的、用於更新差錯控制終 端關聯的可選方法的流程圖。
圖13A是示意了根據本發明的各實施例的、用於在移動主機環境 下在終端間建立差錯控制通信的方法的流程圖。
圖13B是示意了根據本發明的各實施例的、用於更新終端關聯以 在移動主機環境下在終端間進行差錯控制通信的方法的流程圖。
圖14是示意了根據本發明的各實施例的、將不同類型的業務量內 容與差錯控制終端的延遲限制相關聯的表的框圖。
圖15是示意了根據本發明的各實施例的、用於分組重傳的選項範 圍的分組流程圖。
圖16A是示意了根據本發明的各實施例的、用於設置差錯控制重 傳的延遲限制的方法的流程圖。圖16B是示意了根據本發明的各實施例的、用於基於業務量內容
來設置差錯控制重傳的延遲限制的方法的流程圖。
圖17A是示意了根據本發明的各實施例的、用於設置接收終端處 的緩衝時間限制的方法的流程圖。
圖17B是示意了根據本發明的各實施例的、用於設置和監控針對 接收終端處的丟失分組的時間限制的方法的流程圖。
具體實施例方式
本發明描述了用於通信系統的新的差錯控制和重傳過程。在特定 實施例中，這些過程可以在兩個末端終端之間的中間通信鏈路上實現， 其中中間鏈路經由衛星。在一組實施例中，可以在網絡層實現用於對 丟失或受損的幀進行檢測和重傳的差錯控制機制。在另一組實施例中， 描述了用於對知曉差錯控制協議的終端進行發現和更新的過程。在第 三組實施例中，這些差錯控制過程的特徵包括可以針對業務量類型或 種類而定製的可配置延遲限制。
這些描述僅提供了示例實施例，而不應限制本發明的範圍、適用 性或配置。更合理地，以下實施例的描述將向本領域技術人員提供能 夠用於實現本發明實施例的描述。在不背離本發明的精神和範圍的前 提下，可以對元素的功能和布置進行各種改變。
因此，各實施例可以合適地省略、替換或添加多種過程或組件。 例如，應當認識到，在可選實施例中，可以以與所描述的順序不同的 順序來執行方法，並且可以添加、省略或組合多種步驟。此外，關於 特定實施例描述的特徵可以在多種其他實施例中進行組合。可以以類 似的方式來組合實施例的不同方面和元素。
還應當認識到，以下系統、方法和軟體可以分別或集合地作為較 大系統的組件，其中其他過程可以優先於或修改其應用。此外，在以 下實施例之前、之後或並發地，可能需要多個步驟。
本發明描述了用於在通信系統中對丟失或受損的幀進行檢測和 重傳的新的差錯控制通信的系統、方法、設備和軟體。參照圖l，圖l 示出了框圖，示意了具有多個鏈路120的衛星通信系統100，可以在這多個鏈路120中實現這裡所述的差錯控制通信。系統100包括衛星105、 與多個固定終端110和COTM終端115進行通信。
在一些實施例中，在衛星105與COTM終端115-c之間的鏈路120-d (沿任一方向)的網絡層中實現一個或多個差錯控制過程。在另一實 施例中，在第一COTM終端115-a與第二COTM終端115-b之間的鏈路 120-b的網絡層中實現差錯控制過程。在相關實施例中，在COTM終端 115-b與固定終端110-b之間的鏈路120-c (沿任一方向)的網絡層中實 現差錯控制過程。也可以在兩個固定終端110之間、衛星105與固定終 端110之間、或其他組合之間的鏈路(未示出)中實現這些差錯控制過 程。此外，值得注意，可以在承載經由IP隧道傳輸的加密數據的網絡 層內實現這些差錯控制機制。在一些實施例中，在網絡層與數據鏈路 層之間實現這裡描述的差錯控制過程。在其他實施例中，可以在數據 鏈路層或傳輸層實現這裡描述的差錯控制通信的方面(例如延遲限 制)。
為了進行以下討論，使用術語"發射機"和"接收機"，但是值得注 意，上述鏈路可以是雙向的，因此，給定終端可以同時是發射機和接 收機。為了實現本發明的特定實施例，終端包括"ARQ單元"，ARQ單 元可以是在終端集成的處理單元，允許終端創建、發送和標識這裡描 述的差錯控制分組並參與所描述的ARQ會話。這些ARQ單元可以在發 送端對ARQ分組中的數據進行緩衝，直到確認接收或發生超時為止。
這裡描述的差錯控制過程可以由以下差錯控制技術組成標識丟 失或受損的分組，然後，如果適用的延遲定時器未期滿，則重傳所標 識的分組。如上所述，這裡可以將這種差錯控制技術稱為ARQ差錯控 制機制或簡稱為ARQ。在一個實施例中，僅響應於對丟失的分組或分 組集合進行標識的特定NACK來重傳分組。在另一實施例中，使用一 種由推廣的重傳策略組成的混合方案，其中選擇性重傳和回退N (Go-Back-N)重傳是兩種特定情況。可以通過合適地配置在接收機 處可用於保存亂序分組的緩衝器大小，並另外基於各種因素提出用於 檢測和傳送的參數，來實現選擇性重傳與回退N之間的全部行為。接 收機將接收到的分組保存在緩衝器中(例如在與延遲限制相關聯的時間量內)，並從而允許使分組呈現為按序，即使這些分組是亂序接收的。 在一組實施例中，描述了用於發現知曉差錯控制協議的終端的多
種方法和系統。具有ARQ單元的發送終端接收具有目的地IP位址的
IP分組。該發送終端可能不知道該目的地IP位址與特定接收終端(以
及相關聯的ARQ單元)之間的對應關係。該發送終端可以向該目的 地IP位址發送具有ARQ標識符的探測分組，並且，接收終端使用該 標識符來截獲該探測分組。該接收終端進行響應，並且針對每個終端 的ARQ表被更新。也描述了用於更新ARQ表的方法和系統。當用戶 在終端之間移動時，這些終端中標識終端位置的ARQ表可以被更新， 以允許在動態環境下在終端之間進行連續的差錯控制。
在一組實施例中，這些差錯控制機制的特徵包括針對業務量類型 或種類而定製的可配置延遲限制。IPv4和IPv6分組均包括l字節的服務 類型(ToS)或區分服務(DiffServ)欄位。如以下將更詳細討論的， 可以使用該欄位來指示正在傳輸的基本服務。例如，可以使用該欄位 來定義正在傳輸的幀的延遲敏感性。然後，可以使具有不同延遲敏感 性的幀(例如UDP分組與TCP分組、語音與電子郵件)在發射機處配 置有不同的延遲限制，以及在接收機處配置有用於緩衝的相關時間限 制。使用改變的延遲限制，具有不同延遲限制的多個不同ARQ會話可 以在終端之間(或在終端與衛星之間)並發地進行。
可以將接收機配置為周期性地發送NACK(並可能發送ACK)。接
收機可以從發射機接收用於發起傳送的査詢請求(例如狀態請求)，或 可以內部發起NACK。內部或外部發起的查詢周期可以是基於多種因 素(例如所涉及的特定終端、估計的RTT、網絡差錯率、鏈路負載、 亂序分組的接收、服務類型或質量等等)而可配置的。在一個實施例 中，當業務量較輕時，可以減小查詢周期(即增大ACK/NACK傳送的 頻率)。在另一實施例中，僅基於NACK來進行重傳，這可以減小不必 要的重傳次數。
在其他實施例中，在鏈路嚴重退化的條件下，可以使用漸進重傳 方案。漸進重傳是在給定幀未能成功傳送特定次數(例如3次不成功傳 送)的情況下可以使用的一種過程。在達到閾值之後，傳送該幀的多於一個拷貝，重傳的幀在時間上間隔開。這種漸進重傳對帶寬施加了 額外負擔，但是可以在較輕業務量時間段中在鏈路嚴重退化的環境中 使用。該閾值、分組重傳次數、和定時增量可以是可配置的。
參照圖2，圖2示出了框圖，示意了圖1的衛星通信系統100的特定 設備的示例配置200。儘管該示例配置示意了COTM終端115與固定終 端110之間的通信，但是本領域技術人員可以認識到，類似組件可以用 在相同或其他類型終端的其他鏈路之間、或衛星與終端之間。
在一個實施例中，發起終端205 (例如用戶設備或終端，或服務 器)經由網絡(例如網際網路或無線區域網(LAN))將數據發送至COTM 終端115-b。 COTM終端115-b接收該數據。COTM終端115-b由網絡層 處理單元215 (包括路由單元220、 ARQ單元225和IP封裝單元230)、數 據鏈路層處理單元235、 RF前端240以及現有技術已知的其他組件組
成。接收的數據可以是例如由無線信號承載的IP分組。
在COTM終端115-b的其他組件(未示出)進行一些中間處理之後， 可以由網絡層處理單元215的路由單元220來接收該IP分組。路由單元 220可以對接收到的IP分組的目的地地址進行評估，並識別出要將其轉 發至類似的知曉差錯控制協議的終端，如固定終端110-b (例如經由鏈 路120-c通過衛星來轉發)。這種査找功能可以通過使路由單元220對列 出與ARQ單元相關聯的特定目的地IP或其他地址的表進行維護或訪問 來實現。因此，如這裡所述，路由單元220可以進行閾值確定，以確定 該IP分組是否發往或通過可以在IP層參與ARQ會話的節點。
網絡層處理單元215不是簡單地對接收的IP分組進行封裝並將其 轉發至數據鏈路層處理單元235，而是可以將對接收到的IP分組的處理 責任分配給ARQ單元225。 ARQ單元225可以創建要與接收到的IP分組 相關聯的ARQ首部，該ARQ首部包括序列號、會話號、時間戳、重 傳延遲限制、接收終端的緩衝時間限制、以及用於差錯檢測的其他信 息和/或標識符。ARQ單元225可以對接收到的IP分組中的服務類型指 示符進行評估，並基於該服務類型(例如UDP與TCP)將該分組放入 合適的會話。按照這種方式，具有不同延遲敏感性或服務質量保證的 分組可以具有不同的延遲定時器、緩衝器或窗大小、査詢定時器等等。ARQ單元225可以緩衝要發送的數據分組，直到接收到和/或處理應答 信息以確定該數據分組是否被接收為止。ARQ單元225可以緩衝數據 分組(允許可能的重傳)直到延遲定時器期滿為止，然後丟棄該分組。
然後，IP封裝單元230可以將該ARQ首部封裝在附加IP首部中並添 加其相關聯的IP分組，該IP分組在該IP首部中指示該IP分組為ARQ IP 分組。該附加IP首部中的指示符可以用作對其他知曉差錯控制協議的 終端的信號，表明該分組包括ARQ首部並且要在網絡層由接收ARQ單 元來進行處理。如這裡所使用的，術語"知曉差錯控制協議的終端"或 "知曉網絡層差錯控制協議的終端"可以描述一種終端，該終端配置有 類似於ARQ單元225的ARQ單元，並且位於通向目的地網絡地址的路 由路徑上。IP封裝單元230可以將ARQ分組轉發至數據鏈路層處理單元 235，在數據鏈路層處理單元235中應用數據鏈路協議(例如HDLC)。 然後，鏈路層分組由RF前端240對進行處理，並經由無線信號通過衛 星105被發送至固定終端110-b。
固定終端110-b接收該信號。該實施例中的固定終端110-b由RF前 端245、數據鏈路層處理單元250以及網絡層處理單元255 (包括IP解封 裝單元260、路由單元265和ARQ單元270)組成。固定終端110-b的RF 前端245可以對信號進行下變頻、放大和解調，從而重現來自COTM終 端115-b的鏈路層分組。在衛星提供IP路由功能而不提供ARQ功能的情
況下，接收到的鏈路層分組首部由衛星產生。現有技術中已知，固定 終端110-b的數據鏈路層處理單元250可以對接收到的分組進行處理， 以產生ARQIP分組。IP解封裝單元260可以接收ARQIP分組，處理首 部中的標識符以將該分組識別為ARQ IP分組，並將其轉發給ARQ單元 270以進行處理。
接收固定終端110-b的ARQ單元270可以對COTM終端115-b的 ARQ單元225所創建的ARQ首部中的序列號、時間戳、重傳延遲限制、 緩衝時間限制和任何其他差錯控制信息進行分析。固定終端110-b的 ARQ單元270可以根據從會話中接收的其他ARQ分組來分析這些差錯 控制信息，並將應答信息(ACK、 NACK和/或其他狀態信息)發送至 COTM終端115-b的ARQ單元225 。固定終端110-b的ARQ單元270可以響應於接收到的差錯控制首部來產生具有應答信息的響應分組，並且， 該應答信息可以在網絡層被封裝。可以將該響應分組轉發至數據鏈路
層處理單元250，在數據鏈路層處理單元235中應用數據鏈路協議(例 如HDLC)。然後，鏈路層分組由RP前端245來處理，並通過衛星105 經由無線信號被發送回COTM終端115-b的ARQ單元225。在接收到包 括NACK的應答信息時，COTM終端115-b可以重傳所緩衝的數據分組
(可能在針對適用的延遲限制有時間剩餘的情況下)。
接收固定終端110-b的ARQ單元270可以確定該數據分組是亂序的
數據分組，並緩衝該分組直到接收到之前的數據分組並將之前的數據 分組轉發給末端終端(或基於延遲限制的時間限制期滿)為止。在一 個實施例中，ARQ單元270可以等到確定數據分組成為按序數據分組 並且已經轉發了介於中間的分組，才將緩衝的據分組轉發給末端終端。 在一個實施例中，可以保留緩衝的數據分組，直到超過或接近緩衝時 間限制(例如當緊接該時間限制期滿之前指定了丟棄或轉發時間時) 為止。在這種情況下，然後可以亂序轉發所緩衝的數據分組並將其丟 棄。(注意，如果IP解封裝單元260將分組標識為非ARQIP分組，則固 定終端110-b的網絡層處理單元255的其他組件(未示出)可以另外在 IP層處理該分組。)
一旦ARQ單元270處理正在進行中或已完成，則其他組件還可以 處理該分組和/或將該分組從固定終端110-b轉發出去。然後，源自發 起終端205並路由通過COTM終端115-b、衛星105和固定終端110-b的數 據可以通過網絡210到達末端終端275。發起終端205與末端終端275均 可以處於COTM終端115-b和固定終端110-b遠程處，因此該鏈路可以是 端到端連接內的中間鏈路。除了上述差錯控制過程之外，值得一提的 是，發起終端205也可以緩衝第一數據分組，直到從末端終端275接收 到應答(例如使用不同的TCP連接來提供多個差錯控制鏈路)為止。 儘管以上描述針對COTM終端115-b和固定終端110-b之間的鏈路，但 是，類似的過程和組件也可以應用至其他終端至終端或衛星至終端的 連接。
還提供了多個可選實施例。例如，參照圖3，圖3示出了框圖，示意了圖1的衛星通信系統100的組件的示例配置300。該圖示意了與上述 終端至終端的處理的特定差別。注意，在該實施例中，ARQ單元位於 衛星105上，衛星105通過鏈路120-d與COTM終端115-c通信。衛星105 包括ARQ單元305、數據鏈路層處理單元310、發射機135，並且可以
包括現有技術已知的其他組件。
在一個實施例中，衛星可能從固定終端110接收數據。例如，接
收到的數據可以包括由無線信號承載的IP分組。在一些中間處理之後， ARQ單元305可以接收該IP分組。ARQ單元305可以對與接收到的IP分
組相關聯的目的地(IP或其他)地址進行評估，並識別出該IP分組將 經由鏈路120-d通過知曉ARQ的COTM終端U5-c。根據本發明的特定 實施例，該査找功能可以通過使ARQ單元305對列出與能夠進行ARQ 會話的ARQ單元相關聯的MAC地址或其他終端地址的表進行維護或 訪問來實現。
ARQ單元305不是簡單地將接收的IP分組傳送給數據鏈路層處理 單元310，而是可以創建與接收的IP分組相關聯的ARQ首部，該ARQ 首部包括序列號、會話標識符、時間戳、時間和/或延遲限制以及用於 差錯檢測的其他信息。ARQ單元305可以基於服務類型(例如實時交 互式與電子郵件)將該分組放入合適的會話。按照這種方式，具有不 同延遲敏感性或服務質量保證的分組可以具有不同的延遲定時器、緩 衝器或窗大小、査詢定時器等等，並且這些參數可以與衛星至終端的 鏈路隔離。
ARQ單元305可以將ARQ首部和相關聯的IP分組轉發給數據鏈路 層處理單元310，在數據鏈路層處理單元310中應用數據鏈路協議(例 如HDLC)，封裝ARQ首部和相關聯的IP分組。因此，在該實施例中， 差錯控制數據位於網絡層與數據鏈路層之間。然後，鏈路層分組由發 射機315來處理，並通過衛星105經由無線信號被發送至COTM終端 115-c。
COTM終端115-c接收該信號。該實施例中的C0TM終端115-c由 RF前端245、數據鏈路層處理單元250、 ARQ單元320以及網絡層處理 單元255 (包括IP解封裝單元260)組成。COTM終端115-c的RF前端245可以對信號進行下變頻、放大和解調，從而產生來自衛星105的鏈路層 分組。現有技術中已知，COTM終端115-c的數據鏈路層處理單元250 可以對接收到的分組進行處理，以產生ARQ IP首部和相關聯的IP分 組。數據鏈路層處理單元250可以識別數據鏈路層首部中的標識符，並 將該分組轉發給ARQ單元320以進行處理。ARQ單元320可以根據從會 話中接收到的其他ARQ分組來分析序列號、時間戳和其他信息。然後， ARQ單元320可以將ACK、 NACK和其他狀態信息發送至衛星105的 ARQ單元305。 一旦完成了ARQ單元處理，則網絡層處理單元255可以 接收該IP分組，IP解封裝單元260可以將該分組作為常規IP分組來處 理，並將該分組從C0TM終端115-c轉發出去(例如，IP解封裝單元260 可以處理該分組ARQ首部而不處理其ARQ首部)。其他組件還可以處 理該分組和/或將該分組從C0TM終端115-b轉發出去，然後該分組通過 網絡210到達末端終端275。
因此，儘管在一些實施例中，可以在網絡層封裝差錯控制數據， 但是在其他實施例中，可以在網絡層與數據鏈路層之間封裝差錯控制 數據。在另外的實施例中，例如可以在數據鏈路層或傳輸層實現這裡 描述的差錯控制協議的特定方面。此外，儘管參照圖3的描述是針對從 衛星105至COTM終端115的鏈路，但是所討論的會話也可以從COTM 終端115至衛星105，其中，在COTM終端115應用ARQ首部格式化，然 後在衛星105接收並處理該ARQ首部格式化。根據參照圖3描述的實施 例，因此，衛星105可以作為相同IP分組的發射機和接收機來操作(例 如COTM終端115-a至衛星105的鏈路，然後是從衛星105至COTM終端 115-b的鏈路)。此外，儘管以上描述至針對衛星105與COTM終端115 之間的鏈路，但是類似的過程和組件也可以應用於其他的衛星105至固 定終端110鏈路120-a或應用於多個其他終端至終端的連接。
值得注意的是，可以以硬體來全部或部分地實現圖2或3的固定終 端IIO、 COTM終端115或衛星105的組件。因此，這些組件均可以由適 於以硬體來執行適用功能子集的一個或多個專用集成電路(ASIC)組 成。可選地，可以由一個或多個集成電路上的一個或多個其他處理單 元(或核心)來執行這些功能。在其他實施例中，可以使用可以以現有技術已知的任何方式來進行編程的其他類型的集成電路(例如結構
化/平臺ASIC、現場可編程門陣列(FPGA)和其他半定製IC)。也可 以使用在存儲器中實現的指令來全部或部分地實現圖2或3的固定終端 110、 COTM終端115或衛星105的組件中的每一個，所述指令被格式化 為要由一個或多個通用或專用處理器來執行。上述表可以存儲在本地 存儲器中。
參照圖4A，圖4A示出了框圖，示意了用於在兩個用戶205、 275 之間的一系列鏈路上進行特定分組格式化400的協議分層的示例。在一 個實施例中，中間鏈路120 (例如從圖I的系統IOO)在C0TM終端115 與固定終端110之間。圖4A示意了可能在每個用戶終端205、 275、 HAIPE終端402、中間終端IIO、 115或衛星105處進行的物理層404、數 據鏈路層408、網絡層412以及傳輸和應用層416的處理。圖4A還示意 了可以如何在COTM終端115的IP層420創建ARQ差錯控制數據，以及 由接收固定終端110在IP層424處理該ARQ差錯控制數據。因此，在這 些實施例中，ARQ在終端至終端的IP隧道上操作。在其他實施例中， 所示的分組格式化可以在其他終端至終端、或終端至衛星的連接之間 進行。
接下來參照圖4B，圖4B示出了框圖，示意了本發明的各實施例的 幀結構425的示例。如圖4A所示，這可以是例如在C0TM終端115產生 的幀格式。因此，在該實施例中，C0TM終端115可以接收由未加密的 IP分組435-a封裝的HAIPE加密IP分組430，從而形成由IP分組440組成 的有效載荷(注意，在其他實施例中，可以在C0TM終端115接收或創 建其他類型的分組以形成該有效載荷，例如，該有效載荷可以是封裝 IPSEC加密分組的IP分組，或承載未加密有效載荷的某種其他IP分 組)。
在該實施例中，C0TM終端115包括ARQ單元(例如圖2所示的 ARQ單元225)，該ARQ單元被配置為對接收的IP分組440進行封裝以 形成擴展IP分組445(或在其他實施例中這可以是某種其他網絡層分組 格式)。該擴展IP分組445包含第二外側IP首部450，該首部450具有指 示該分組為ARQ分組並指定IP位址(例如針對末端用戶275)的欄位。該IP分組445還包括ARQ首部455 (例如4位元組的ARQ首部)，ARQ首部 455可以包含序列號、時間戳、會話號和用於差錯檢測的其他信息。然 後，將該擴展IP分組445封裝在HDLC首部460 (或其他數據鏈路層協 議)中，以形成數據鏈路層HDLC分組465。然後，經由衛星將該分組 傳輸至固定終端IIO，固定終端110包括另一ARQ單元(例如圖2所示 的固定終端U0-b處的ARQ單元270)。固定終端110處理該擴展IP分組 445的IP首部450，並識別出該分組為ARQ分組，將該分組轉發至該固 定終端110中的ARQ單元。
然後，固定終端110處的ARQ單元可以接收並處理ARQ首部，並 且在IP層執行ARQ差錯控制過程。按照這種方式，C0TM終端115和固 定終端110處的ARQ處理單元可以經由衛星105在IP層執行差錯控制功 能。接收固定終端110處的ARQ單元(例如ARQ單元270)可以使用在 網絡層傳送的應答信息(ACK、 NACK或其他狀態報告)或會話發起 響應來向發送C0TM終端115處的ARQ單元(例如ARQ單元225)作出 響應。
在該實施例中，有效載荷440不需要知道ARQ功能。數據鏈路層 (即，HDLC層)也不需要知道該功能。在接收到合適的ACK或NACK 之後，如果在給定適用服務類型的情況下未超過(適用的)延遲限制， 則COTM終端115處的ARQ單元可以重傳丟失或受損的分組。該ARQ 單元(例如ARQ單元225或270)可以被配置為僅當分組以具有帶IP 層功能的ARQ單元的終端為目的地時，才應用附加IP層(420、 424)。 在該實施例中，COTM終端115可以針對給定終端處的每個業務量和/ 或QoS種類來維護不同的ARQ會話，並且可以同時與多個終端具有正 在進行的ARQ會話。
注意，還示意了可以在前向或反向鏈路上發送的控制分組470的 格式。在其他實施例中，可以在COTM終端外的方框中(例如在HAIPE 終端與COTM終端之間)實現ARQ單元。在另外的實施例中，終端至 終端的鏈路可以在固定終端110之間、COTM終端115之間或其任何可 選組合之間。
接下來參照圖4C，圖4C示出了框圖，示意了本發明的各實施例的
3幀結構475的可選示例。例如，這可以是在終端(例如圖4A所示的終 端110、 115)之間處理的幀格式。因此，在該實施例中，假定COTM 終端115仍接收添加至未加密IP分組首部435-b的HAIPE加密IP分組 430，從而形成由IP分組440組成的有效載荷(仍要注意，在其他實施 例中，可以在C0TM終端115接收或創建其他類型的分組以形成該有效 載荷，例如，該有效載荷可以是封裝IPSEC加密分組的IP分組，或承 載未加密有效載荷的某種其他IP分組)。
在該實施例中，COTM終端115包括ARQ單元(例如圖2的ARQ單 元225)，該ARQ單元被配置為在未加密的IP首部435-b與ESP首部之間 插入或包括ARQ首部480 (例如4位元組ARQ首部)。該ARQ首部可以包 含序列號、時間戳、會話號以及用於差錯檢測的其他信息。然後，在 HDLC首部460 (或其他數據鏈路層協議)中封裝擴展IP分組485，以 形成數據鏈路層HDLC分組490。然後將該分組經由衛星105傳輸至固 定終端IIO，固定終端110包括另一ARQ單元(例如圖2所示的ARQ單 元270)。
固定終端110處理擴展IP分組485的IP首部435-b，並識別出該分組 為ARQ分組(由於在該首部中指示了這一點)，並將該分組轉發至該 固定終端110中的ARQ單元。然後，固定終端110處的ARQ單元可以接 收並處理該ARQ首部，並在IP層執行ARQ差錯控制過程。類似地，也 可以在IP層沿反方向傳輸響應或其他應答分組。按照這種方式，這裡 描述的ARQ協議可以在非隧道模式中操作，並且在本示例中，ARQ開 銷可以從額外40位元組(例如使用IPv6)減小至額外4位元組。
因此，在該實施例中，加密有效載荷430不需要知道ARQ功能。 數據鏈路層(即HDLC層)也不需要知道該功能。在接收到合適的ACK 或NACK之後，如果在給定適用服務類型的情況下未超過延遲限制， 則COTM終端115處的ARQ單元可以重傳丟失或受損的分組。ARQ單 元(例如ARQ單元225或270)可以被配置為僅當分組以具有帶IP層 功能的ARQ單元的終端為目的地時，才插入ARQ首部480。 COTM終 端115仍可以針對給定終端處的每個業務量和/或QoS種類來維護不同 的ARQ會話，並且可以同時與多個終端具有正在進行的ARQ會話。注意，還示意了可以在前向或反向鏈路上發送的控制分組495的格式。
接下來轉到圖5A，圖5A示出了框圖，示意了在兩個用戶205、 275 之間的一系列鏈路上進行的特定分組格式化500的示例。示意了中間鏈 路530。通信從用戶25傳送通過HAIPE終端520-a (包括ARQ單元)、第 一中間終端115、衛星105、第二中間終端110，然後通過第二HAIPE 終端(包括ARQ單元)520-b。圖5A示意了在每個設備或設備集合處 進行的物理層504、數據鏈路層508、網絡層512以及傳輸和應用層516 處理。圖5A示意了如何在如上所述的中間的終端至終端連接之外由 HAIPE終端528在IP層524創建ARQ差錯控制幀，該ARQ差錯控制幀如 何以加密形式通過中間終端和衛星，以及如何在接收HAIPE終端520-b 的IP層528處理處理該ARQ差錯控制幀。在其他實施例中，可以在上述 終端至衛星至終端的連接之外，以一個或多個其他類型的終端進行所 示的分組格式化。
接下來參照圖5B，圖5B示出了框圖，示意了本發明的各實施例的 幀結構535的示例。為了示例，假定使用圖5A的終端。在該實施例中， HAIPE終端524接收未加密的IP分組540。 HAIPE終端524可以對接收到 的IP分組的目的地地址進行評估，並識別出該IP分組將要轉發至類似 的知曉ARQ的HAIPE終端528 (通過衛星105)。這種查找功能可以通 過使該HAIPE終端中的ARQ單元對列出與ARQ單元相關聯的特定IP 或其他地址的表進行維護或訪問來實現。
在該實施例中，HAIPE終端520-a包括ARQ單元，該ARQ單元被配 置為將ARQ首部545 (例如4位元組ARQ首部)添加或關聯至IP分組540。 ARQ首部545可以包含序列號、時間戳、會話號和用於差錯檢測的其 他信息。然後，使用外側IP首部550 (或其他網絡層協議)來封裝擴展 的分組，並對該擴展的分組進行加密以形成具有加密ARQ首部的加密 IP分組555。然後，使用外側的未加密IP首部560來封裝該加密分組555。 添加數據鏈路層首部565，以形成要通過網絡傳輸的、具有加密的有效 載荷555的數據鏈路層分組570。可以在前向和反向鏈路上使用這種分 層。中間終端(固定終端110和/或COTM終端115)和衛星105不需要 知道加密ARQ分組的內容。在接收端的HAIPE終端520-b對分組555進行解密，並識別出該分組為ARQ分組(由於其中的協議值欄位指示了
這一點)。該HAIPE終端將該分組轉發至其中的ARQ單元。然後，HAIPE 終端520-b處的ARQ單元可以接收並處理該ARQ首部，並且在IP層執行 ARQ差錯控制過程。
因此，在該實施例中，中間終端不需要知道ARQ功能。在從接收 HAIPE終端520-b接收到合適的ACK或NACK之後，如果針對給定的適 用服務類型，未超過延遲限制，則發送HAIPE終端520-a處的ARQ單元 可以重傳丟失或受損的分組。在該實施例中，HAIPE終端520-a可以針 對給定終端處的每個業務量和/或QoS種類來維護不同的ARQ會話，並 且可以同時與多個終端具有正在進行的ARQ會話。
注意，還示意了控制分組575的格式，也可以在前向或反向鏈路 上發送控制分組575。在其他實施例中，根據分組的服務類型或QoS特 徵，終端處的ARQ單元可以具有多個不同會話。在不同終端處，不同 服務類型和質量可以被配置為具有差錯控制會話。在其他實施例中， HAIPE終端至HAIPE終端的鏈路可以在其他終端之間。
如上所述，終端中的ARQ單元(例如圖2和3的ARQ單元(225、 270、 320))或其他處理單元可以維護將目的地IP位址(或其他目的地 地址)與其他ARQ單元連結的表。對於表中的每個ARQ單元，可以存
在與特定會話號或其他標識符的附加對應關係。因此，由於在終端處 使用ARQ單元(例如圖2的COTM終端115-b處的ARQ單元225)來接收 IP分組(例如如4B或4C的IP分組440)，所以可以訪問表來標識與目的 地IP位址相對應的接收ARQ單元。可以對接收到的IP分組中的服務類 型欄位進行訪問，並且可以使用該欄位來標識該IP分組的合適會話。 發送ARQ單元可以在網絡層添加外側IP首部(例如IP首部550)和ARQ 首部(例如545)，從而對接收到的IP分組進行封裝。該ARQ首部中可 以包括會話標識符、序列號和其他差錯控制信息，並且因此可以在IP 層將該分組發送至接收ARQ單元。在終端之間，對所有發送和接收用 戶可以有單個會話。可選地，根據服務類型或質量、源或目的地IP或 其他地址、或者其他因素，可以有多個會話。
接下來參照圖6，圖6示出了框圖，示意了本發明的各實施例的幀結構600的示例。例如，如圖3所示(或在反方向上使用的)，這可以是
在衛星105處處理的幀格式。因此，在該實施例中，衛星105可以接收 由未加密的IP分組610封裝的HAIPE加密IP分組605，從而形成由IP分 組615組成的有效載荷(注意，在其他實施例中，可以在衛星處接收或 創建其他類型的分組以形成該有效載荷，例如，該有效載荷可以是封 裝IPSEC加密分組的IP分組，或承載未加密有效載荷的某種其他IP分 組)。
在該實施例中，衛星105包括ARQ單元(例如圖3所示的ARQ單元 320)，該ARQ單元被配置為將ARQ首部620 (例如4位元組ARQ首部)添 加至或包括在IP分組615中。該ARQ首部620可以包含序列號、時間戳、 會話號、延遲和/或時間限制以及用於差錯檢測的其他信息。然後，在 HDLC首部625 (或其他數據鏈路層協議)中封裝擴展IP分組630，以 形成數據鏈路層HDLC分組635。然後將該分組傳輸至終端IIO、 115， 終端IIO、 115包括另一ARQ單元(例如圖3所示的COTM終端115-c處 的ARQ單元320)。 COTM終端115-c處理擴展IP分組635的HDLC首部， 並識別出該分組為ARQ分組(由於其中的協議值欄位指示了這一點)， 並將該分組轉發至其中的ARQ單元。然後，COTM終端115-c處的ARQ 單元可以接收並處理該ARQ首部，並在IP層執行ARQ差錯控制過程。
因此，在該實施例中，有效載荷615不需要知道ARQ功能。在接 收到合適的ACK或NACK之後，如果在給定適用服務類型的情況下未 超過延遲限制，則衛星處的ARQ單元可以重傳丟失或受損的分組。該 ARQ單元可以被配置為僅當分組以具有ARQ單元(該ARQ單元具有IP 層功能)的終端為目的地時才應用ARQ首部620。在該實施例中，衛 星105可以針對給定終端處的每個業務量和/或QoS種類來維護不同的 ARQ會話，並且可以同時與多個終端具有正在進行的ARQ會話。
注意，還示意了可以在前向或反向鏈路上發送的控制分組640的 格式。在其他實施例中，可以在終端外的方框中(例如在HAIPE終端 與COTM終端115之間)實現ARQ單元。儘管以上描述是針對從衛星105 至COTM終端115的鏈路，但是，所討論的會話也可以從COTM終端115 至衛星105，其中在COTM終端115處應用ARQ首部格式化，然後在衛星105處接收並處理該ARQ首部格式化。根據參照圖3描述的實施例， 衛星105可以因此作為相同IP分組的接收機和發射機來操作(例如使用 COTM終端115-a至衛星105的鏈路，然後是從衛星105至COTM終端 115-b的鏈路)。在其他實施例中，衛星/終端鏈路也可以在衛星和固定 終端之間。
圖7A是示意了根據本發明各實施例的、用於將差錯控制信息發送 至接收終端的方法700的流程圖。例如，方法700可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105來執行。
在方框705，處理第一數據分組，該第一數據分組經由中間終端 以末端終端為目的地。在方框710，針對第一數據分組產生第一差錯控 制首部。在方框715，在網絡層對第一差錯控制首部進行封裝，以添加 至第一數據分組來進行傳送。在方框720，接收添加至第二差錯控制首 部的第二數據分組，該第二數據分組和添加的第二差錯控制首部是響 應於第一差錯控制首部而從該中間終端發送的。在網絡層對第二差錯 控制首部進行封裝以進行傳送，第二差錯控制首部包括針對第一數據 分組而接收到的應答信息。
圖7B是示意了根據本發明各實施例的、用於發送差錯控制信息和 管理相關聯緩衝器的方法725的流程圖。例如，方法700可以全部或部 分由圖l、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105來執行。
在方框730，從位於遠程處的發起終端接收第一數據分組，該第 一數據分組經由中間終端以遠程的末端終端為目的地。在方框735，維 護關聯表，所述關聯將目的地網絡地址與知曉網絡層差錯控制協議的 終端相關。在方框740，經由該表將第一數據分組標識為將通過知曉網 絡層差錯控制的終端的數據分組，其中知曉網絡層差錯控制的終端是 中間終端。
在方框745，緩衝第一數據分組。在方框750，針對第一數據分組 產生第一差錯控制首部。在方框755，在網絡層對第一差錯控制首部進 行封裝，以添加至第一數據分組來進行傳送。在方框760，將第一數據 分組和添加的第一差錯控制首部經由衛星傳送至位於遠程處的中間終
^山乂而。在方框765，接收第二數據分組和添加的第二差錯控制首部，該
第二數據分組和添加的第二差錯控制首部是響應於第一差錯控制首部 而從該中間終端發送的。在網絡層對第二差錯控制首部進行封裝以進 行傳送，第二差錯控制首部包括針對第一數據分組的應答信息。在方
框770，在對來自所接收的第二差錯控制首部的應答信息進行處理以確 定是否要重傳所緩衝的數據分組之後，丟棄所緩衝的第一數據分組。
圖8A是示意了根據本發明各實施例的、用於從發送終端接收差錯 控制信息的方法800的流程圖。例如，方法800可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105來執行。
在方框805，接收第一數據分組和添加的第一差錯控制首部，該 第一差錯控制首部是在網絡層封裝的。在方框810，對第一差錯控制首 部中的差錯控制信息進行分析。在方框815，響應於所分析的差錯控制 信息產生包括應答信息的第二差錯控制首部。在方框820，在網絡層對 第二差錯控制首部進行封裝，以添加至第二數據分組來進行傳送。
圖8B是示意了根據本發明各實施例的、用於接收並響應差錯控制 信息和管理相關聯緩衝器的方法825的流程圖。例如，方法825可以全 部或部分由圖l、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105來執 行。
在方框830，經由衛星接收添加至第一差錯控制首部的第一數據 分組，該第一差錯控制首部是在網絡層封裝的。在方框835，將第一差 錯控制首部標識為由知曉網絡層差錯控制協議的終端產生的數據，其 中，知曉網絡層差錯控制的終端是發起終端與末端接收終端之間的終 端。在方框840，對第一差錯控制首部中的差錯控制信息進行分析，以 將第一數據分組標識為亂序分組。
在方框845，基於對指示第一數據分組為亂序數據分組的第一差 錯控制首部的分析，緩衝第一數據分組。在方框850，響應於所分析的 差錯控制信息產生包括(例如對接收到的和丟失的分組加以標識的) 順序和應答信息的第二差錯控制首部。在方框855，在網絡層對第二差 錯控制首部進行封裝，以添加至第二數據分組來進行傳送。在方框860， 經由衛星來傳送第二差錯控制首部和添加的第二數據分組，所述傳送通向知曉網絡層差錯控制協議的終端。
在方框865， 一旦確定第一數據分組已成為按序數據分組，就將 所緩衝的第一數據分組轉發至位於遠程處的末端終端。在其他實施例 中，可以在緩衝時間期滿之後或者在將緩衝時間設置為期滿之前進行
該轉發。在方框870，在轉發了所緩衝的第一數據分組之後將該第一數
據分組丟棄。
轉到另一組實施例，描述了用於發現知曉差錯控制協議的終端的
多種方法、系統和軟體。典型地，具有ARQ單元的發送終端接收具有 目的地網絡地址的數據分組。簡要返回參照圖2，回想路由單元220可
以對接收到的數據分組的目的地網絡地址進行評估以確定是否要將該 數據分組轉發至類似的知曉ARQ的固定終端110-b (例如通過衛星105 經由鏈路120-c)。這種査找功能可以通過維護多個目的地網絡地址中 的每一個與一個或多個知曉差錯控制協議的終端之間的關聯列表來實 現。例如，圖2的路由單元220維護或訪問存儲器中的表，該表列出了 與ARQ單元相關聯的特定目的地網絡地址。
接下來參照圖9，圖9示出了將IP位址與知曉網絡層差錯控制協議 的終端相關聯的這種表900的示例。左邊的列列出了多個目的地IP位址 905，而右邊的列示出了與每個所列的IP位址相關聯的知曉網絡層差錯 控制協議的終端910。例如，當知曉差錯控制協議的終端(例如圖1或2 的固定終端1 IO或COTM終端115)決定是否要執行這裡所述的ARQ差 錯控制處理時，可以使用這種表900。
發送終端可能不知道該目的地IP位址與特定接收終端(以及相關 聯的ARQ單元)之間的對應關係。該發送終端可以向該目的地IP地 址發送具有探測分組標識符的探測分組以發現這種終端，並且，接收 終端基於該標識符來捕獲該探測分組。該接收終端進行響應，並且針 對每個終端的ARQ表被更新。也描述了用於更新ARQ表的方法和系 統。當用戶在終端之間移動時，這些終端中標識終端位置的ARQ表 可以被更新為允許在動態環境下在終端之間進行連續的差錯控制。
本領域技術人員可以認識到許多IP位址和末端用戶的動態性質。 末端用戶可以在終端之間移動，並且終端可能具有與所有IP位址相關的不完整信息。因此，將描述一種用於發現與目的地IP位址(或其他 地址)相關聯的ARQ單元的過程示例。圖IO是示意了根據本發明的
實施例的、在圖1和2的COTM終端115-b與固定終端110-b之間的 分組示例流程的分組流程圖1000。在其他實施例中，可以在網絡中其 他知曉差錯控制協議的終端或節點之間進行該發現過程。
COTM終端115-b從用戶205接收具有源和目的地IP位址的用戶 分組1005。 COTM終端115-b訪問表(例如使用圖2的ARQ單元225 來訪問圖9的表900)，以確定是否存在與該目的地IP位址相關聯的 終端(以及可能的會話標識符)。在未找到這種條目的情況下，COTM 終端115-b對探測分組1010 (在圖10中稱為ARQ-DS-REQ分組)進 行格式化並轉發。例如，該分組1010可以被格式化為圖4B的ARQ 分組445或控制分組470，其目的地IP位址與接收到的用戶分組1005 的目的地IP位址相同。探測IP分組1010中有指示符指示其為探測分 組(或更一般地，指示其為ARQ分組)，並且該指示符可以在探測IP 分組1010的"下一協議欄位"中(因此，這裡該指示符可以稱為"標識 符"或"探測分組標識符")。該標識符被格式化為允許下一知曉差錯控 制協議的終端對探測分組1010中的終端信息進行標識和捕獲。
COTM終端115-b也可以轉發接收到的用戶分組1005 (不進行這 裡所述的差錯控制過程)。COTM終端115-b也可以將接收到的用戶分 組1005保存在緩衝器中，直到使用針對目的地網絡地址的接收終端條 目更新了列表為止，或直到建立了 ARQ會話為止。可選地，探測分 組1010可以被配置為承載IP分組1005作為其有效載荷，因此，探測 分組1010可以包括用戶分組1005。
在固定終端110-b (包括ARQ單元，例如圖2的ARQ單元270) 處，接收探測分組1010，並且可以基於標識符來捕獲該探測分組1010。 對探測分組1010進行處理，固定終端110-b將該分組識別為探測分組， 標識源IP位址和COTM終端115-b。然後，固定終端llO-b可以更新 其自己的ARQ表，從而將源IP位址與COTM終端115-b相關聯。固 定終端對響應分組1015 (在圖10中稱為ARQ-DS-Response分組)進 行格式化並發送。該分組1015可以被格式化為圖4B或4C的ARQ分組445或485或控制分組470或495 (其目的地IP位址與接收到的IP 分組1005的源IP位址相同，或可能與COTM終端115-b的IP位址相 同)。在響應分組1015中有另一標識符標識其為響應分組，該指示符 可以在響應分組1015的"下一協議欄位"中。
然後，COTM終端115-b接收響應分組1015，並更新其ARQ表 以將固定終端llO-b與IP分組1005的目的地IP位址相關聯。然後， COTM終端115-b (可能具有其ARQ單元)可以訪問表，以確定是否 存在與COTM終端115-b至固定終端110-b的鏈路相對應的會話，以 及該會話是否適用於與要通過該鏈路發送的IP分組相關聯的服務類 型或質量。
如果針對要在該鏈路上發送的IP分組沒有找到適用的ARQ會話， 則COTM終端115-b對會話建立IP分組1020 (在圖10中稱為 ARQ-Open分組)進行格式化並轉發。該分組1020可以被格式化為圖 4B或4C的ARQ分組445或485或控制分組470或4卯，其目的地 IP位址與用戶分組1005的目的地IP位址或固定終端110-b的IP位址 相同。然後，固定終端110-b可以接收會話建立分組1020，並創建與 數據分組的內容分類相關聯的會話條目(例如基於用戶分組是音頻還 是視頻、流還是交互式、或基於服務質量要求等等)。固定終端110-b 對會話ACK分組1025 (在圖10中稱為ARQ-Open Ack分組)進行格 式化並轉發。如上所述，該分組1025可以被格式化為ARQ分組或 ARQ控制分組(其目的地IP位址與用戶分組1005的源IP位址相同， 或可能與COTM終端115-b的IP位址相同)。在會話ACK分組1025 中有另一標識符標識其為會話發起分組。COTM終端115-b接收並處 理會話ACK分組1025，從而會話建立。
如果尚未完成，則COTM終端115-b可以沿朝向目的地網絡地址 的路由路徑發送添加有差錯控制數據的、所緩衝的數據分組1030。所 發送的差錯控制分組可以包括序列號和標識符，以允許固定終端110-b 捕獲差錯控制數據。將該數據分組可以被集成入探測分組1010，或可 以由固定終端110-b來單獨接收。不論該數據分組是如何被接收的， 都可以將該數據分組發送1035至末端終端275。固定終端110-b還可以通過將應答信息發回COTM終端115-b來進行響應，並且該應答信 息可以包括序列號。
如上所述，這種系統中的許多主機和終端可以是移動或動態的， 因此，期望處理主機移動性問題。如上所述，終端中的ARQ單元(例 如圖2和3的ARQ單元(225、 265、 305、 320))或其他處理單元可 以維護將目的地IP位址(或其他目的地地址)與其他ARQ單元連結 的表(圖9的表900)。然而，考慮用戶從第一終端至第二終端的移動。 圖11A是示意了根據本發明的實施例的、在圖IA的COTM終端115-b、 第一固定終端110-b和第二固定終端110-a之間的分組流程的分組流 程圖IIOO。在其他實施例中，可以在網絡中的其他終端或節點之間進 行主機移動性處理。
COTM終端115-b接收具有源和目的地IP位址的用戶分組1105。 COTM終端115-b訪問表(例如使用圖2的ARQ單元225來訪問圖9 的表900)，以確定是否存在與目的地IP位址和分組類型相關聯的終 端(以及可能的會話標識符)。在找到這種條目的情況下，COTM終 端115-b對修改的用戶分組lllO(例如將以用戶分組1105作為有效載 荷的圖4B的ARQIP分組445)進行格式化並轉發。
在固定終端110-b(包括ARQ單元，例如圖2的ARQ單元270)， 接收ARQ IP分組1U0。對ARQ IP分組1U0進行處理，固定終端110-b 將該分組識別為ARQ分組。固定終端110-b確定(用戶分組1105的) 目的地主機不再可訪問(例如通過訪問其自己的ARQ表或接收指示 不可達性的數據)。這可能是由於該主機移動1102至第二固定終端 110-a。如果必要，固定終端110-b可以更新其自己的ARQ表(將COTM 終端115-b與源IP位址相關聯)，並格式化和發送差錯分組1115 (在 圖11A中稱為ARQ-DS-Error分組)。該分組1115可以被格式化為圖 4B的控制分組470(其目的地IP位址與用戶分組1105的源IP位址相 同，或可能與COTM終端115-b的IP位址相同)。差錯分組1115中有 標識符標識其為ARQ分組(或更具體地標識為差錯分組)，並且該指 示符可以在差錯分組1115的"下一協議欄位"中。
然後，COTM終端115-b接收差錯分組1115，並更新其ARQ表以結束固定終端110-b與IP分組605的目的地IP位址之間的關聯。 COTM終端115-b格式化並轉發探測IP分組1120 (在圖11A中稱為 ARQ-DS-REQ分組，與圖10的分組1010等效)。例如，該分組1120 可以被格式化為圖4B或4C的ARQ IP分組或ARQ控制分組，其目 的地IP位址與原始接收的用戶分組1105的目的地IP位址相同。然而， 在探測分組1120中有標識符標識其為探測分組(或僅標識為ARQ分 組)，並且該指示符可以在探測IP分組1120的"下一協議欄位"中。 COTM終端115-b也可以對已緩衝的接收IP分組1105進行轉發，或 繼續將其保存在緩衝器中直到建立ARQ會話(可選地，探測分組1120 可以被配置為承載IP分組1105作為其有效載荷)為止。也可能根據 適用的延遲限制，使用其他方法來重傳原始接收的IP分組1105。
在第二固定終端110-a (包括ARQ單元，例如圖2的ARQ單元 225)，捕獲探測IP分組1120。對該探測IP分組進行處理，固定終端 110-a將該分組識別為具有針對其可達用戶之一的目的地IP位址的 ARQ分組(或可能識別為ARQ控制分組)。然後，固定終端110-a可 以更新其自己的ARQ表(例如圖9的表900)，從而將IP位址與COTM 終端U5-b相關聯。固定終端110-a格式化並轉發響應分組1125 (在 圖11A中稱為ARQ-DS-Response分組)。該分組1125可以被格式化 為圖4B或4C的ARQ分組445或485或控制分組470或490 (其目 的地IP位址與接收到的IP分組1105的源IP位址相同，或可能與 COTM終端115-b的IP位址相同)。存在指示符指示該分組為響應分 組(或更一般地指示為ARQ分組)，並且該指示符可以在響應分組1125
的"下一協議欄位"中。
然後，COTM終端115-b接收響應分組1125，更新其ARQ表以 將固定終端110-a與IP分組1105的目的地IP位址相關聯。然後，如 以上參照圖IO所述，COTM終端115-b可以使用現有會話或創建與固 定終端110-a的新會話，來繼續發送一個或更多其他IP分組1130。
還提供了與主機移動性相關的其他更新方法。接下來參照圖11B， 示意了根據本發明實施例的、在圖1、 2或3的COTM終端115-b、第 一固定終端110-b以及第二固定終端110-a之間的分組流程的分組流程圖1150。如關於圖IIA的討論中已經發生的，初始與第一固定終端 110-b相關聯的主機1152移動至第二固定終端110-a。將來自該主機 (現在與第二固定終端110-a相關聯)的用戶分組1155發往與COTM 終端115-b相關聯的目的地IP位址。
然後，固定終端110-a訪問表(例如使用圖2的ARQ單元225來 訪問圖9的表900)，以確定是否存在與該目的地IP位址相關聯的終 端(以及可能的會話標識符)。如果COTM終端115-b為己知的相關 聯終端，並且會話可用，則固定終端110-a可以封裝該用戶分組以形 成ARQ分組1160 (例如圖4B或4C的ARQ分組445或485)，並將 該ARQ分組1160發送給COTM終端115-b。如果不是這樣，則可以 使用上述發現過程(與圖10相關)，並且，發送給COTM終端115-b 的ARQ分組1160可以是探測分組(例如圖10的探測分組1010)。當 ARQ分組1160到達COTM終端115-b時，COTM終端115-b處的ARQ 表被更新為反映該主機IP位址現在與固定終端110-a而不是110-b相 關聯。
圖12A是示意了根據本發明各實施例的、用於發送終端發現探測 分組的方法1200的流程圖。例如，方法1200可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105來執行。
在方框1205，維護多個目的地網絡地址中的每一個與一個或多個 知曉差錯控制協議的終端之間的關聯列表(例如圖9的表900)。在方 框1210，確定在列表中所選目的地網絡地址與至少一個知曉差錯控制 協議的終端不相關聯。在方框1215，在通向所選目的地網絡地址的路 由路徑上傳送探測分組，該探測分組包括被格式化為要由被配置為知 曉差錯控制協議的終端來識別的標識符。在方框1220，從該路由路徑 上的知曉差錯控制協議的終端接收響應分組。在方框1225，使用所選 目的地網絡地址與該知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來更新關聯 列表。
圖12B是示意了根據本各實施例的用於接收終端發現探測分組的 方法1230的流程圖。例如，方法1230可以全部或部分由圖1、 2或3 的C0TM終端115、固定終端110或衛星105來執行。在方框1235，在第一知曉差錯控制協議的終端處接收探測分組，
該探測分組是從第二知曉差錯控制協議的終端發送的並以與目的地網
絡地址相關聯的末端終端為目的地。在方框1240，捕獲該探測分組以 標識第二知曉差錯控制協議的終端，該捕獲基於該探測分組中包括的 探測分組標識符。在方框1245，將標識該探測分組的響應分組發送給 第二知曉差錯控制協議的終端，該響應分組是使用針對第二知曉差錯 控制協議的終端的信息而被格式化的，以產生該目的地網絡地址與第 一知曉差錯控制協議的終端之間的關聯以便進行差錯控制通信。
圖12C是示意了根據本發明各實施例的、用於更新差錯控制終端 關聯的方法1250的流程圖。例如，方法1250仍可以全部或部分由圖 1、 2或3的COTM終端115、固定終端IIO或衛星105來執行
在方框1255，仍維護多個目的地網絡地址中的每一個與知曉差錯 控制協議的終端之間的關聯的列表，該列錶針對每個目的地網絡地址 標識了各個路由路徑上的一個或多個知曉差錯控制協議的終端。在方 框1260，對該列表中將所選目的地網絡地址與知曉差錯控制協議的終 端之一相關聯的條目進行標識。在方框1265，傳送包括差錯控制數據 的數據分組，該差錯控制數據被格式化為要由相關聯的知曉差錯控制 協議的終端來識別和捕獲，該傳送基於該條目的標識。在方框1270， 從該知曉差錯控制協議的終端接收可達性分組，該可達性分組指示所 選百的地網絡地址已經變為從該知曉差錯控制協議的終端不可達。在 方框1275，更新關聯列表，以去除所選目的地網絡地址與該知曉差錯 控制協議的終端之間的關聯。
圖12D是示意了根據本發明各實施例的、用於更新差錯控制終端 關聯的可選方法1280的流程圖。如上述示例中一樣，方法1280可以 全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星 105來執行。
在方框1285，維護目的地網絡地址與知曉差錯控制協議的終端之 間的關聯列表，該列表標識了與末端終端的目的地網絡地址相關聯的 第一知曉差錯控制協議的終端，該第一知曉差錯控制協議的終端在通 向該末端終端的路由路徑上。在方框1290，從第二知曉差錯控制協議的終端接收可達性分組，該可達性分組指示該目的地網絡地址從第二 知曉差錯控制協議的終端可達。在一個實施例中，第二可達性分組也 可以但不必須是從第一知曉差錯控制協議的終端接收的。在方框 1295，更新關聯列表，以去除目的地網絡地址與第一知曉差錯控制協 議的終端之間的關聯，並添加目的地網絡地址與第二知曉差錯控制協 議的終端之間的關聯。
圖13A是示意了根據本發明各實施例的、在移動主機環境下的終 端之間建立差錯控制通信的方法1300的流程圖。如上述示例中一樣， 方法1300可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終 端UO或衛星105來執行。
在方框1305，維護目的地網絡地址與知曉差錯控制協議的終端之 間的關聯列表，該列錶針對每個目的地網絡地址標識了各個路由路徑 上的知曉差錯控制協議的終端。在方框1310，標識該列表中將第一目 的地網絡地址與第一知曉差錯控制協議的終端相關聯的條目。在方框 1315，傳送包括差錯控制數據的第一數據分組，該差錯控制數據被格 式化為要由第一知曉差錯控制協議的終端來識別和捕獲，該傳送基於 該條目的標識。
在方框1320，從第一知曉差錯控制協議的終端接收可達性分組， 該可達性分組指示第一目的地網絡地址已經變為從第一知曉差錯控制 協議的終端不可達。在方框1325，更新關聯列表，以去除第一目的地 網絡地址與第一知曉差錯控制協議的終端之間的關聯。在方框1330， 在通向第一目的地網絡地址的路由路徑上傳送探測分組，該探測分組 包括被格式化為要由被配置為知曉差錯控制協議的終端來識別的第一 標識符。
在方框1335，響應於該探測分組，從該路由路徑上的第二知曉差 錯控制協議的終端接收響應分組。在方框1340，使用第一目的地網絡 地址與第二知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來更新該列表。在方 框1345，向第二知曉差錯控制協議的終端發送會話建立分組，該會話 建立分組請求基於要經由第二知曉差錯控制協議的終端發送至第一目 的地網絡地址的數據分組的內容分類來建立差錯控制會話。圖13B是示意了根據本發明的各實施例的、針對移動主機環境中
的終端之間的差錯控制通信來更新終端關聯的方法1350的流程圖。例 如，方法1350可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固 定終端110或衛星105來執行。
在方框1355，維護網絡地址與知曉差錯控制協議的終端之間的關 聯列表，該列錶針對每個網絡地址標識了各個路由路徑上的知曉差錯 控制協議的終端。在方框1360，從該列表中未包括的第一知曉差錯控 制協議的終端接收探測分組，該探測分組以與第一網絡地址相關聯的 末端終端為目的地。在方框1365，捕獲該探測分組，以標識第一知曉 差錯控制協議的終端和作為源網絡地址的第二網絡地址，該捕獲基於 該探測分組中包括的探測分組標識符。
在方框1370，向第一知曉差錯控制協議的終端發送響應分組，所 述響應分組確認該探測分組的接收。在方框1375，使用第二網絡地址 與第一知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來更新關聯列表。在方框 1380，與從第二網絡地址的傳送相關聯的用戶移動至從第二知曉差錯 控制協議的終端可達。在方框1385，從第二知曉差錯控制協議的終端 接收可達性分組，該可達性分組指示第二網絡地址從第二知曉差錯控 制協議的終端可達。在方框1390，更新關聯列表，以去除第二網絡地 址與第一知曉差錯控制協議的終端之間的關聯，並添加第二網絡地址
與第二知曉差錯控制協議的終端之間的關聯。
在另一組實施例中，這些差錯控制機制的特徵包括可以針對業務 量類型或種類而定製的可配置延遲限制。IPv4和IPv6分組分別包括l 字節業務類型(ToS)或區分服務(DiffServ)欄位。如以下將要更詳 細討論的，該欄位可以用於指示正在傳輸的基本服務(這裡稱為業務 量內容分類)。該欄位可以用於定義正在傳輸的幀的延遲敏感性。然後， 可以使具有不同延遲敏感性的幀(例如UDP分組與TCP分組、語音與 電子郵件)在發射機處配置有不同延遲限制以及在接收機處配置有用 於緩衝的相關時間限制。使用改變的延遲限制，具有不同延遲限制的 多個不同ARQ會話可以在終端之間(或在終端與衛星之間)並發地進 行。
47首先參照圖14，圖14示出了延遲限制表1400的示例，該表可以 存儲在終端(例如圖1的固定終端110、 COTM終端115或衛星105) 的存儲器中，或存儲在其他地方並被遠程訪問。第一列包括多種業務 量內容分類1405 (流音頻、流視頻、交互式音頻、交互式視頻和其他 數據)的列表。在所示的實施例中，有兩種不同等級的伺服器質量 1410，這兩種不同等級的伺服器質量1410可以導致不同的延遲限制。 因此，在所示的實施例中，用於從給定終端進行重傳的延遲限制1415 可以基於內容分類1405和服務質量1410。在其他實施例中，針對數 據業務量和服務質量度量，可以有更多、更少或不同的分類。延遲限 制也可以基於終端處的負載、終端處的等待時間、至中間終端或末端 用戶的估計傳送之間、或路由路徑中特定設備處的估計處理時間。
接下來參照圖15，將描述示意了分組重傳選項的分組流程圖 1500。所示的圖假定單個延遲限制(因此其可以表示單個會話)，但是 這些原理可以應用至改變的延遲限制環境。例如，可以在圖l的衛星 105與終端(110或115)之間的鏈路上，或在從終端(110或115) 通過衛星105至終端(110或115)的鏈路上使用這種協議。在這種鏈 路上有分組的發射機1505和接收機1510，儘管特定設備(終端或衛 星)可以既是發射機又是接收機。例如，在參照圖2描述的實施例中， 發射機1505可以是COTM終端115-b，接收機1510可以是固定終端 110-b。例如，傳送可以被格式化為圖4B、 4C或5B的ARQ分組445、 485、 555或控制分組470、 495、 575。沿任一方向的傳輸可以由發射 機1505與接收機1510之間帶箭頭的線1515來表示。
在一個實施例中，如上所述(例如參照圖2的路由單元220)，將 一個或多個分組標識為要與添加的差錯控制數據一起發送的分組。對 要發送的分組進行緩衝並為其分配發送序列號txseq 1520 (可以基於 分組的內容分類來設置延遲限制)。按照特定間隔(例如每N個分組 (例如N-4)、在可變或設置的時間間隔之後、或其組合)，發射機1505 向接收機1510發送STATREQ分組1525。在所示的實施例中，發送 沒有有效載荷的STATREQ分組1525，但是在其他實施例中，該分組 可以包括有效載荷。每個STATREQ分組1525之間的間隔也可以基於延遲限制。該STATREQ分組1525可以包含txTs叫(時間序列號)和 txSseq (已發送的最大序列號+l)。在一個實施例中，也可以只要從上 一次發送STATREQ分組1525起過去了特定時間(例如0.1秒)，就 發送STATREQ分組1525，並且一些數據仍未得到應答。也可以在從 上一次發送STATREQ分組1525起過去特定時間量(例如5秒)時發 送STATREQ分組1525,並且沒有數據未得到應答。注意，在往返時 間之內，可以發送若干STATREQ分組1525。
在一些實施例中，發射機1505維護時間序列txTseq，所述時間序 列txTseq在發送每個STATREQ分組1525之後遞增。針對每個分組， 可以在發送或重傳該分組時本地(或例如在接收機1510處)保存當前 時間序列值txTs叫。
當接收機1510接收亂序分組(其序列號大於(在該示例中大兩個 或更多序列號)己接收的最大序列號)時，可以觸發接收機1510來緩 衝亂序分組並向發射機1505發送USTAT分組1530，該USTAT分組 1530標識了 rxseq (序列號，小於該序列號的所有分組已被接收或丟 棄(由於緩衝時間延遲期滿))。USTAT分組1530也可以提供spanlist 信息(丟失分組的序列號或其他信息，和/或已接收分組的序列號或其 他信息)。因此，rxseq和spanlist均可以提供應答信息(構成ACK和 NACK)。
當接收機1510接收STATREQ分組1520時，接收機1510可以被 配置為發送STAT分組1535， STAT分組1535包含rxTs叫(接收時間 序列號)、rxseq(序列號，小於該序列號的所有分組己被接收)、以及 spanlist信息(丟失分組的序列號或其他信息，和/或已接收分組的序 列號或其他信息)。
當發射機1505接收USTAT分組1530時，發射機1505可以釋放 已應答分組(以及可能的延遲定時器己期滿的任何分組)的緩衝器空 間(丟棄所緩衝的數據)。當發射機1505接收USTAT分組1535時， 發射機1505可以在延遲限制未期滿時重傳在USTAT分組1535中標 識的丟失分組。當發射機1505接收STAT分組1535時，發射機1505 可以釋放已應答分組(以及可能的延遲定時器己期滿的任何分組)的緩衝器空間(丟棄所緩衝的數據)。如果延遲限制未期滿，則發射機
1505也可以重傳STAT分組1535中標識的丟失分組。在一些實施例 中，僅當針對分組保存的txTseq (時間序列號)小於或等於STAT分 組中接收的rxTs叫(接收時間序列號)時，發射機l505才執行對STAT 分組1535的響應。
在各種重傳協議實施例中，接收機1510緩衝亂序分組，並在丟失 分組到達時按序向用戶網絡傳送這些分組。然後，接收機1510丟棄所 緩衝的數據分組。接收機1510也可以緩衝亂序分組，直到時間限制期 滿(或將要期滿)為止，然後亂序轉發這些分組並在轉發時丟棄它們。 這種緩衝時間限制可以是從發射機1505接收的，或可以是基於發射機 的延遲限制而計算的(例如，除了餘量之外，還將估計的或平均的傳 送和處理時間添加至延遲限制)。因此，針對接收機有多種不同方式來 計算或設置緩衝時間限制。本領域技術人員可以認識到，這些延遲限 制和時間限制可以採取各種形式，並且可以基於彼此來計算。如這裡 所使用的，對所緩衝數據分組的丟棄可以通過釋放存儲空間來完成。
發射機1505可以維護本地序列號(以下稱為"NA")，使得小於 NA的所有分組已由接收機應答(或由於延遲定時器期滿而超時)。該 變量可以由在發射機處接收的STAT分組1535或USTAT分組1530中 的rxS叫變量來更新。spanlist可以包含丟失分組序列號列表和接收亂 序接收分組序列號列表的緊湊表示，儘管在其他實施例中，可以以可 選形式來表示該信息的一些或全部。
該重傳協議可以以實時模式來操作(當實現特定延遲限制時)，或 可以在其他實施例中無延遲限制地操作。值得對實現延遲限制的實施 例進行更詳細的審視。在一個這種實施例中，發射機1505可以配置有 針對承載實時業務量的特定ARQ會話的延遲限制(以下稱為 delayLimit時間)。在這種實施例中，發射機1505可以被配置為添加 包含以下欄位(例如maxDelay欄位)的數據分組首部該欄位允許 接收機1510計算應在接收機1510處緩衝多長的數據分組。
在一個實施例中，當分組從網絡到達發射機1505時，發射機1505 可以保存分組的到達時間，並可以計算重傳的延遲限制(以下稱為"delayLimit")。當發射機1505發送或重傳分組時，發射機1505可以 被配置為檢查例如是否當前時間-分組到達時間〉ddayLimit。如果否， 則發射機1505可以將maxDelay欄位設置為delayLimit-(當前時間-分組到達時間)並發送該分組。如果是，則不發送該分組。
當發射機1505發送STATREQ分組1525時，發射機1505可以檢 查是否有任何未應答分組已經等待了等於或大於ddayLimit的時間。 如果是，則發射機1505可以丟棄這些分組(例如通過釋放這些分組所 佔用的緩衝器空間)，並更新通過(或經過)這些分組的NA。發射機 可以在STATREQ分組1525中發送該NA值。
轉到接收機1510，當接收機1510接收亂序分組時，接收機1510 可以保存該分組的maxDelay欄位以及該分組的分組發送和接收時間。 當接收機1510接收到NA大於rxseq的STATREQ分組1525時，接收 機可以將rxs叫值提高至NA，並將小於NA的任何亂序分組傳送至網 絡，釋放所傳送的分組的緩衝器空間。接收機1510可以基於一個或多 個分組的maxDday欄位來這樣做。接收機1510可以周期性地(例如 以可變或固定間隔)以及當其接收STATREQ分組1525時，檢査是否 有亂序分組滿足(當前時間-分組發送時間)〉該分組的maxDelay值。 如果是，則可以將該分組傳送至網絡(從而釋放所傳送的分組的緩衝 器空間)，並且，可以將rxseq提高至下一丟失分組。
此外，每個數據分組(或其子集)可以包含時間戳值，該時間戳 值包含該分組上一次發送時的時間。如果接收機和發射機維持同步的 時間，則可以測量發射機與接收機之間的分組傳送時間=(當前本地 時間-時間戳值)，然後，可以從接收的maxDelay值中減去該分組傳送 時間。在其他實施例中，可以估計或計算該傳送時間。例如，如果接 收機和發射機不能維護同步的時間，則接收機可以從分組maxDelay 值中減去所配置的傳送延遲值的下界。值得注意，可以針對不同應用 和/或服務類型使用不同的延遲限制和時間限制。增大延遲限制可以使 協議更可靠，但是需要更大的內存並可能增大延遲。此外，值得一提 的是，對重傳延遲限制和緩衝時間限制的描述僅為了示例，許多可選 實現方式可以基於這裡的實現描述。圖16A是示意了根據本發明各實施例的用於設置差錯控制重傳的
延遲限制的方法1600的流程圖。例如，方法1600可以全部或部分由 圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105來執行。
在方框1605，將數據分組標識為要與添加的差錯控制數據一起發 送的數據分組。在方框1610，針對差錯控制重傳設置延遲限制。在方 框1615，產生差錯控制數據，該差錯控制數據包括用於基於所設置的 延遲限制在接收機處緩衝數據分組的時間限制。在方框1620，發送數 據分組和所添加的差錯控制數據。
圖16B是示意了根據本各實施例的用於基於業務量內容來針對差 錯控制重傳設置延遲限制的可選方法1625的流程圖。例如，方法1625 可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或 衛星105來執行。
在方框1630，針對差錯控制重傳建立多個不同的延遲限制，每個 延遲限制基於業務量內容分類。在方框1635，接收數據分組。在方框 1640，將該數據分組標識為要與添加的差錯控制數據一起發送的數據 分組。
在方框1645，針對第一數據分組來標識業務量內容分類。在方框 1650，基於所標識的分類來設置針對差錯控制重傳的延遲限制。在方 框1655，緩衝該數據分組，而在方框1660將所緩衝的數據分組與所 設置的延遲限制相關聯。
在方框1665，監控時間以發現所設置的延遲限制的期滿，並且監 控輸入分組以發現應答分組(例如圖15的USTAT分組1530或STAT 分組1535)的接收。在方框1670，確定重傳的延遲限制是否期滿。如 果不是，則在方框1675，確定針對該數據分組是否己接收到應答(例 如根據STAT分組1535或USTAT分組1530的rxs叫或spanlist信息)。 如果重傳的延遲限制期滿，或針對該數據分組接收到了已應答的接收， 則在方框1680丟棄所緩衝的數據分組。
假定重傳的延遲限制尚未期滿，並且也未接收到應答的接收，則 在方框1685，可以確定是否接收到否定應答(例如根據STAT分組或 USTAT分組中的rxseq或spanlist信息來確定丟失分組)。在方框16卯，如果已經過去了充足的間隔，則可以重傳丟失的數據分組。然後，該
處理返回方框1665，在方框1665監控時間以發現所設置的延遲限制 的期滿，並且監控輸入分組以發現應答分組的接收。
圖17A是示意了根據本發明各實施例的、設置用於等待丟失分組 的緩衝時間限制的方法1700的流程圖。如上述示例中一樣，方法1700 可以全部或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或 衛星105來執行。
在方框1705，對添加至差錯控制數據的亂序數據分組進行接收， 該差錯控制數據包括用於對緩衝接收數據分組的時間限制進行計算的 數據。在方框1710，對接收到的數據分組進行緩衝。在方框1715，處 理該時間限制，以確定用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制 是否期滿。在方框1720，在處理該時間限制之後轉發所緩衝的數據分 組。
圖17B是示意了根據本發明各實施例的、用於設置和監控丟失分 組的時間限制的方法1725的流程圖。如上所述，方法1700可以全部 或部分由圖1、 2或3的COTM終端115、固定終端110或衛星105 來執行。
在方框1730，接收添加至差錯控制數據的數據分組，該差錯控制 數據包括序列號和用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制。在 方框1735，將接收到的數據分組標識為亂序數據分組。在方框1740， 緩衝該接收到的數據分組(注意，在一個實施例中，僅僅轉發和丟棄 按序分組，而不等待丟失分組)。在方框1745，監控時間以發現延遲 限制的期滿，並且監控接收到的分組以發現丟失分組。
在方框1750，確定用於緩衝的時間限制是否期滿。如果否，則在 方框1755，確定針對該數據分組是否已經接收到丟失分組。如果用於 緩衝的時間限制期滿(或將要期滿)，或已接收到丟失分組以使數據分 組成為按序數據分組，則在方框1760轉發所緩衝的數據分組，然後在 方框1765丟棄所緩衝的數據分組。
假定用於緩衝的時間限制仍未期滿，並且仍有分組丟失，則可以 在方框1770確定是剩餘的時間是否足以在方框1775請求重傳(例如在STAT分組1535或USTAT分組1530中)。如果還有充足的時間進行緩衝，則可以發送重傳請求。然後，該處理返回方框1745，在方框1745，監控時間以發現延遲限制的期滿，並且監控輸入分組以發現丟失分組。
應注意，上述方法、系統、設備和軟體僅應作為示例。必須強調，各個實施例可以合適地省略、替換或添加各種過程或組件。例如，應當認識到，在可選實施例中可以以與所述順序不同的順序來執行方法，並且可以添加、省略或組合多個步驟。此外，關於特定實施例所述的特徵在不同其他實施例中是可以組合的。實施例的不同方面和元素可以以類似方式相組合。此外，應強調，技術可以演進，因此許多元素是示例而不應解釋為限制本發明的範圍。
上述描述中給出了具體細節，以提供對本發明的完整理解。然而，本領域技術人員應當理解，在無需這些具體細節的情況下，也可以實現實施例。此外，值得注意，已經示出了公知的電路、過程、算法、結構和技術，其中沒有不必要的細節，以免模糊實施例。
可以將實施例描述為流程圖或框圖所示的處理。儘管流程圖或框圖可能將操作描述為順序處理，但許多操作可以並行或並發地執行。此外，可以重新布置操作的順序。處理可以有其他未包括在圖中的步驟。
此外，如這裡所示，術語"存儲器"或"存儲單元"可以表示用於存儲數據的一個或多個設備，包括只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器(RAM)、磁RAM、磁心存儲器、磁碟存儲介質、光存儲介質、快閃記憶體設備和/或用於存儲信息的其他計算機可讀介質。術語"計算機可讀介質"包括但不限於可攜式或固定存儲設備、光存儲設備、無線信道、SIM卡、其他智慧卡以及能夠存儲、容納或承載指令或數據的各種其他介質。
此外，可以通過硬體、軟體、固件、中間件、微代碼、硬體描述語言或其任何組合來實現實施例。當以軟體、固件、中間件或微代碼來實現時，執行必需任務的程序代碼或代碼段可以存儲在如存儲介質之類的計算機可讀介質中。處理器可以執行必需任務。己經描述了多個實施例，但是，本領域技術人員可以認識到，在不背離本發明精神的前提下，可以使用各種修改、可選構造和等效物。例如，上述元件可以僅是較大系統的組件，其中其他規則可以優先於或修改本發明的應用。此外，可以在考慮上述元件之前、期間或之後採取多個步驟。相應地，上述描述不應被視為限制本發明的範圍。
權利要求
1.一種用於對經由衛星的通信進行網絡層差錯控制的系統，所述系統包括第一終端，被配置為從發起終端接收第一數據分組，所述第一數據分組經由第二終端並以末端終端為目的地；針對第一數據分組產生差錯控制首部；以及在網絡層對所述差錯控制首部進行封裝以添加至第一數據分組來進行傳送；第二終端，經由衛星與第一終端通信，並被配置為接收添加至第一數據分組的所述差錯控制首部；對所述差錯控制首部進行處理，以分析差錯控制信息；以及響應於接收到的差錯控制首部，產生具有應答信息的第二數據分組以傳送至第一終端。
2. 如權利要求l所述的系統，其中，第一終端還被配置為 緩衝第一數據分組，直到響應於所發送的差錯控制首部從第二終端接收到第二數據分組為止。
3. 如權利要求l所述的系統，其中，第一終端還被配置為 接收第二數據分組，其中所述應答信息是在網絡層被封裝的；以及處理來自網絡層的應答信息，以確定第一數據分組是否被接收。
4. 如權利要求1所述的系統，還包括處於第一終端遠程處的發起終端，所述發起終端被配置為緩衝第 一數據分組，直到從所述末端終端接收到肯定應答為止。
5. 如權利要求l所述的系統，其中，第二終端還被配置為 將第一數據分組轉發至所述末端終端，所述末端終端處於第二終端遠程處。
6. 如權利要求l所述的系統，其中，第二終端還被配置為確定第一數據分組是亂序數據分組；緩衝第一數據分組，至少直到接收到先前的按序數據分組並將所述先前的按序數據分組從第二終端轉發至所述末端終端為止；以及當確定第一數據分組己成為按序數據分組時，將所緩衝的第一數 據分組轉發至所述末端終端。
7. 如權利要求l所述的系統，其中，第二終端還被配置為 在網絡層將所述應答信息封裝在所述差錯控制首部中以進行傳送。
8. 如權利要求l所述的系統，其中，第二終端還被配置為 經由衛星將第二數據分組發送至第一終端。
9. 如權利要求1所述的系統，還包括衛星，與第一終端和第二終端通信，並被配置為接收第一數據集合，所述第一數據集合包括添加至第一數據分組的所述差錯控制首部；在網絡層處理所述第一數據集合；以及將所述差錯控制首部和添加的第一數據分組轉發至第二終上山順。
10. —種用於對通信鏈路進行網絡層差錯控制的方法，所述方法包括處理第一數據分組，所述第一數據分組經由中間終端並以末端終端為目的地；針對第一數據分組產生第一差錯控制首部；在網絡層對第一差錯控制首部進行封裝以添加至第一數據分組來 進行傳送；以及接收添加至第二差錯控制首部的第二數據分組，所述第二數據分 組是響應於第一差錯控制首部從所述中間終端發送而來的，所述第二 差錯控制首部在網絡層被封裝以進行傳送，並且所述第二差錯控制首 部包括針對第一數據分組的應答信息。
11. 如權利要求IO所述的方法，還包括從發起終端接收第一數據分組，所述發起終端處於執行接收第一 數據分組的步驟的終端的遠程處。
12. 如權利要求IO所述的方法，還包括發送第一數據分組和添加的第一差錯控制首部，所述發送經由衛 星發往所述中間終端。
13. 如權利要求IO所述的方法，還包括將第一數據分組標識為將通過知曉網絡層差錯控制的終端的數據 分組，所述知曉網絡層差錯控制的終端包括所述中間終端。
14. 如權利要求13所述的方法，還包括維護關聯列表，所述關聯是多個目的地網絡地址中的每一個與一 個或多個知曉網絡層差錯控制協議的終端之間的關聯，其中，在所述關聯列表中，第一數據分組與所述中間終端相關聯。
15. 如權利要求IO所述的方法，還包括 緩衝第一數據分組；以及在處理來自接收到的第二差錯控制首部的所述應答信息之後，丟 棄所緩衝的第一數據分組。
16. 如權利要求IO所述的方法，還包括至少部分基於第二差錯控制首部來重傳數據。
17. 如權利要求16所述的方法，其中， 重傳的數據包括第一數據分組；第一數據分組被標識為要基於所述應答信息來重傳的數據分組； 所述網絡層包括網際網路協議層；以及發起終端和末端終端包括均處於所述中間終端遠程處的用戶終端。
18. —種用於對通信鏈路實現網絡層差錯控制的終端，所述終端包括路由單元，被配置為標識以經由中間終端傳送至末端終端為目的地的第一數據分 組，所述中間終端被配置為對在網絡層封裝的差錯控制首部進行 處理；以及至少部分基於所述標識來將第一數據分組的處理引導至 ARQ單元；ARQ單元，與路由單元通信耦合，並被配置為針對第一數據分組 來產生第一差錯控制首部；封裝單元，與ARQ單元通信耦合，並被配置為在網絡層對第一 差錯控制首部進行封裝以添加至第一數據分組來進行傳送；以及發射機單元，與封裝單元通信耦合，並被配置為傳送在網絡層添 加至第一數據分組的第一差錯控制首部。
19. 如權利要求18所述的終端，其中， 路由單元還被配置為標識第二數據分組，所述第二數據分組包括響應於第一差錯 控制首部而接收的差錯控制數據；以及至少部分基於所述標識來將第二數據分組引導至ARQ單元；以及ARQ單元還被配置為對第二數據分組中的應答信息進行處理， 所述應答信息對第一差錯控制首部的接收進行應答。
20. —種對通信鏈路進行網絡層差錯控制的方法，所述方法包括 接收添加至第一差錯控制首部的第一數據分組，所述第一差錯控制首部是在網絡層封裝的；分析第一差錯控制首部中的差錯控制信息；響應於所分析的差錯控制信息產生包括應答信息的第二差錯控制 首部；以及在網絡層對第二差錯控制首部進行封裝以添加至第二數據分組來 進行傳送。
21. 如權利要求20所述的方法，還包括將第一數據分組轉發至末端終端，所述末端終端處於執行轉發第 一數據分組的步驟的終端的遠程處。
22. 如權利要求20所述的方法，還包括至少部分基於對第一差錯控制首部的分析來緩衝第一數據分組， 所述分析指示第一數據分組為亂序數據分組；當確定第一數據分組已成為按序數據分組時，將緩衝的第一數據 分組轉發至末端終端；以及丟棄所緩衝的第一數據分組。
23. 如權利要求20所述的方法，還包括經由衛星發送第二差錯控制首部和添加的第二數據分組，所述發 送發往產生第一差錯控制首部的終端。
24. 如權利要求20所述的方法，還包括將第一差錯控制首部標識為由知曉網絡層差錯控制的終端產生的 用於分析的數據，所述知曉網絡層差錯控制的終端包括發起終端與執 行接收第一數據分組的步驟的終端之間的終端。
25. —種用於對通信鏈路實現網絡層差錯控制的終端，所述方法 包括路由單元，被配置為標識在網絡層封裝並添加至第一數據分組的第一差錯控制首 部，第一數據分組是從發起終端經由中間終端接收到的，所述中間終端被配置為在網絡層封裝並發送第一差錯控制首部；以及至少部分基於所述標識來將第一差錯控制首部的處理引導至ARQ單元；ARQ單元，與路由單元通信耦合，並被配置為分析第一差錯控制首部中的差錯控制信息；響應於所分析的差錯控制信息產生包括應答信息的第二差錯 控制首部；封裝單元，與ARQ單元通信耦合，並被配置為在網絡層對第二 差錯控制首部進行封裝以添加至第二數據分組來進行傳送；以及發射機單元，與封裝單元通信耦合，並被配置為傳送在網絡層添 加至第一數據分組的第二差錯控制首部。
26. —種用於發現通向第一目的地網絡地址的路由路徑上的終端 的系統，所述系統包括第一知曉差錯控制協議的終端，在通向與第一目的地網絡地址相 關聯的末端終端的路由路徑上，所述第一知曉差錯控制協議的終端被 配置為維護多個目的地網絡地址中的每一個與一個或多個知曉差錯控制協議的終端之間的關聯列表；對要轉發至第一 目的地網絡地址的數據分組進行處理； 確定在所述列表中第一目的地網絡地址與所述一個或多個知曉差錯控制協議的終端不相關聯；以及在通向第一目的地網絡地址的路由路徑上發送探測分組，所述探測分組包括第一標識符，所述第一標識符被格式化為要由被配置為知曉差錯控制協議的終端來識別；第二知曉差錯控制協議的終端，在第一知曉差錯控制協議的終端 與所述末端終端之間的路由路徑上，所述第二知曉差錯控制協議的終 端被配置為至少部分基於第一標識符來捕獲所述探測分組；以及 發送對所述探測分組和第二知曉差錯控制協議的終端加以 標識的響應分組，所述響應分組是使用針對第一知曉差錯控制協 議的終端的信息來被格式化的，以使用第一目的地網絡地址與第 二知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來更新所述關聯列表。
27. 如權利要求26所述的系統，其中，第一知曉差錯控制協議的 終端還被配置為從第二知曉差錯控制協議的終端接收所述響應分組；以及 使用第一目的地網絡地址與第二知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來更新所述關聯列表，所述更新至少部分基於所接收的響應分組。
28. 如權利要求27所述的系統，其中，第一知曉差錯控制協議的 終端還被配置為.-緩衝所述數據分組；以及在通過第二知曉差錯控制協議的終端的路由路徑上發送所緩衝 的數據分組，所述數據分組的發送是由更新後的、第一目的地網絡地 址與第二知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來觸發的。
29. 如權利要求27所述的系統，其中，第一知曉差錯控制協議的 終端還被配置為緩衝所述數據分組；將差錯控制數據添加至所述數據分組，所述差錯控制數據包括序 列號和第二標識符，所述第二標識符被格式化為要由第二知曉差錯控制協議的終端來識別；以及在通過第二知曉差錯控制協議的終端的路由路徑上，將所述數據 分組和添加的差錯控制數據發往所述末端終端。
30. 如權利要求29所述的系統，其中，第二知曉差錯控制協議的 終端還被配置為至少部分基於所述第二標識符來捕獲所述數據分組和添加的差錯控制數據；將對所述序列號加以標識的應答分組發送給第一知曉差錯控制 協議的終端；以及將所述數據分組發送給末端終端。
31. 如權利要求27所述的系統，其中，第一知曉差錯控制協議的 終端還被配置為將會話建立分組發送給第二知曉差錯控制協議的終端，所述會話 建立分組請求至少部分基於所述數據分組的內容分類來建立差錯控制 會話。
32. 如權利要求31所述的系統，其中，第二知曉差錯控制協議的終端還被配置為接收所述會話建立分組；以及在第一和第二知曉差錯控制協議的終端之間，針對所述內容分類 來產生差錯控制會話條目。
33. 如權利要求26所述的系統，其中，所述探測分組包括所述數據分組。
34. 如權利要求26所述的系統，其中，第二知曉差錯控制協議的 終端還被配置為使用源目的地網絡地址與第一知曉差錯控制協議的終端之間的 關聯來更新在第二知曉差錯控制協議的終端處維護的關聯列表，所述 更新至少部分基於所接收的探測分組。
35. 如權利要求26所述的系統，其中，所述探測分組經由衛星從第一知曉差錯控制協議的終端被發送 至第二知曉差錯控制協議的終端；以及所述響應分組經由衛星從第二知曉差錯控制協議的終端被發送 至第一知曉差錯控制協議的終端。
36. —種用於發現通向第一目的地網絡地址的路由路徑上的終端的方法，所述方法包括維護多個目的地網絡地址中的每一個與一個或多個知曉差錯控 制協議的終端之間的關聯列表；確定在所述列表中第一目的地網絡地址與所述一個或多個知曉 差錯控制協議的終端中的至少一個不相關聯；在所述通向第一目的地網絡地址的路由路徑上發送探測分組，所 述探測分組包括第一標識符，所述第一標識符被格式化為要由被配置 為知曉差錯控制協議的終端來識別；從所述路由路徑上的第一知曉差錯控制協議的終端接收響應分 組；以及使用第一目的地網絡地址與第一知曉差錯控制協議的終端之間 的關聯來更新所述關聯列表。
37. 如權利要求36所述的方法，還包括對要轉發至第一目的地網絡地址的數據分組進行緩衝；以及 在通過第一知曉差錯控制協議的終端的路由路徑上將所緩衝的 數據分組發往至末端終端，所述數據分組的發送是由更新後的、第一 目的地網絡地址與第一知曉差錯控制協議的終端之間的關聯來觸發 的。
38. 如權利要求36所述的方法，還包括 接收要轉發至第一目的地網絡地址的數據分組； 將差錯控制數據添加至所述數據分組，所述差錯控制數據包括序列號和第二標識符，所述第二標識符被格式化為要由第二知曉差錯控 制協議的終端來識別；以及在通過第一知曉差錯控制協議的終端的路由路徑上，將所述數據 分組和添加的差錯控制數據發往包括第一目的地網絡地址的末端終A山乂而。
39. 如權利要求38所述的方法，還包括從第一知曉差錯控制協議的終端接收對所述序列號加以標識的 應答分組；以及基於應答來丟棄所接收的數據分組。
40. 如權利要求36所述的方法，還包括將會話建立分組發送給第一知曉差錯控制協議的終端，所述會話 建立分組請求至少部分基於所述數據分組的內容分類來建立差錯控制 會話；以及從第一知曉差錯控制協議的終端接收會話應答分組，所述會話應 答分組指示在第一和第二知曉差錯控制協議的終端之間，針對所述內 容分類產生了差錯控制會話條目。
41. 如權利要求36所述的方法，其中，所述探測分組包括所述數據分組。
42. —種用於知曉差錯控制協議的終端在通向第一目的地網絡地 址的路由路徑上進行通信的方法，所述方法包括在第一知曉差錯控制協議的終端處接收從第二知曉差錯控制協 議的終端發送的探測分組，所述探測分組以與第一目的地網絡地址相 關聯的末端終端為目的地；捕獲所述探測分組，以標識第二知曉差錯控制協議的終端，所述 捕獲至少部分基於所述探測分組中包括的探測分組標識符；以及將標識所述探測分組的響應分組發送至第二知曉差錯控制協議 的終端，所述響應分組是使用針對第二知曉差錯控制協議的終端的信 息來被格式化的，以產生第一目的地網絡地址與第二知曉差錯控制協 議的終端之間的關聯以便進行差錯控制。
43. 如權利要求42所述的方法，還包括從第二知曉差錯控制協議的終端接收會話建立分組，所述會話建 立分組請求至少部分基於要由第二知曉差錯控制協議的終端發送的數 據分組的內容分類來建立差錯控制會話；在第一和第二知曉差錯控制協議的終端之間，針對所述內容分類來產生差錯控制會話條目；以及將會話應答分組發送給第二知曉差錯控制協議的終端，所述會話 應答分組指示產生了差錯控制會話條目。
44. 如權利要求42所述的方法，還包括使用源目的地網絡地址與第二知曉差錯控制協議的終端之間的 關聯來更新在第一知曉差錯控制協議的終端處維護的關聯列表，所述 更新至少部分基於所接收的探測分組。
45. 如權利要求42所述的方法，還包括將所述探測分組的至少一部分發送至所述末端終端，其中，所述 探測分組包括添加至差錯控制數據的數據分組，所述差錯控制數據包 括探測分組標識符。
46. —種用於對通向第一目的地網絡地址的路由路徑上的終端進 行更新的方法，所述方法包括維護多個目的地網絡地址中的每一個與一個或多個知曉差錯控 制協議的終端之間的關聯列表，所述列錶針對所述多個目的地網絡地 址中的每一個標識了各個路由路徑上的知曉差錯控制協議的終端；對所述列表中將第一目的地網絡地址與第一知曉差錯控制協議 的終端相關聯的條目加以標識；發送包括差錯控制數據的第一數據分組，所述差錯控制數據被格 式化為要由第一知曉差錯控制協議的終端來捕獲，所述發送至少部分 基於對所述條目的標識；從第一知曉差錯控制協議的終端接收可達性分組，所述可達性分 組指示第一目的地網絡地址己經變為從第一知曉差錯控制協議的終端 不可達；以及更新所述關聯列表，以去除第一 目的地網絡地址與第一知曉差錯 控制協議的終端之間的關聯。
47. 如權利要求46所述的方法，還包括在所述通向第一目的地網絡地址的路由路徑上發送探測分組，所 述探測分組包括第一標識符，所述第一標識符被格式化為要由被配置 為知曉差錯控制協議的終端來識別。
48. 如權利要求47所述的方法，還包括在第一知曉差錯控制協議的終端與包括第一目的地網絡地址的 末端終端之間的路由路徑上，從第二知曉差錯控制協議的終端接收響應分組；以及使用第一目的地網絡地址與第二知曉差錯控制協議的終端之間 的關聯來更新所述關聯列表。
49. 一種用於對通向第一目的地網絡地址的路由路徑上的終端進 行更新的方法，所述方法包括維護多個目的地網絡地址中的每一個與一個或多個知曉差錯控 制協議的終端之間的關聯列表，所述列表標識了與針對末端終端的目 的地網絡地址相關聯的第一知曉差錯控制協議的終端，所述第一知曉差錯控制協議的終端在通向所述末端終端的路由路徑上；從第二知曉差錯控制協議的終端接收可達性分組，所述可達性分 組指示所述目的地網絡地址從第二知曉差錯控制協議的終端可達；以 及更新所述關聯列表，以去除第一 目的地網絡地址與第一知曉差錯 控制協議的終端之間的關聯，並添加第一目的地網絡地址與第一知曉 差錯控制協議的終端之間的關聯。
50. 如權利要求49所述的方法，還包括從第一知曉差錯控制協議的終端接收可達性分組，所述可達性分 組指示所述第一目的地網絡地址已經變為從第一知曉差錯控制協議的 終端不可達。
51. —種用於將延遲限制與經由衛星的差錯控制重傳相關聯的系統，所述系統包括發送差錯控制設備，被配置為將數據分組標識為要與添加的差錯控制數據一起發送至接收差錯控制設備的數據分組；針對從發送差錯控制設備的數據分組重傳來設置延遲限制；以及發送所述數據分組和添加的差錯控制數據，所述差錯控制數據包括用於計算在接收差錯控制設備處對所述數據分組進行緩 衝的時間限制的數據；接收差錯控制設備，經由衛星與發送差錯控制設備通信，並被配 置為接收所述數據分組和添加的差錯控制數據，所述數據分組是亂序接收的；以及至少部分基於所述差錯控制數據，來計算用於在接收差錯控 制設備處對接收的數據分組進行緩衝的時間限制。
52. 如權利要求51所述的系統，其中，所述發送差錯控制設備還 被配置為-標識與所述數據分組相關聯的業務量內容分類，其中，所述延遲 限制是基於所標識的業務量內容分類可配置的。
53. 如權利要求51所述的系統，其中，所述發送差錯控制設備還被配置為-緩衝所述數據分組；確定在從接收差錯控制設備接收到所述數據分組的應答之前所 述延遲限制已期滿；以及至少部分基於所述確定來丟棄所緩衝的數據分組。
54. 如權利要求51所述的系統，其中，所述接收差錯控制設備還 被配置為緩衝所接收的數據分組；確定用於對所接收的數據分組進行緩衝的時間限制己期滿，觸發 亂序轉發所緩衝的數據分組；以及在轉發所緩衝的數據分組後丟棄所緩衝的數據分組。
55. 如權利要求51所述的系統，其中，用於在接收差錯控制設備處對數據分組進行緩衝的時間限制包括所述延遲限制加上估計的傳 送和處理時間。
56. —種用於將延遲限制與差錯控制傳送相關聯的方法，所述方 法包括將數據分組標識為要與添加的差錯控制數據一起發送的數據分組；針對差錯控制重傳來設置延遲限制；產生所述差錯控制數據，所述差錯控制數據包括用於在接收機處 緩衝所述數據分組的時間限制，所述時間限制至少部分基於所述延遲限制；以及發送添加至所產生的差錯控制數據的數據分組。
57. 如權利要求56所述的方法，還包括標識與所述數據分組相關聯的業務量內容分類，其中，所述延遲 限制是基於所標識的業務量內容分類可配置的。
58. 如權利要求56所述的方法，還包括 建立要應用至流數據的第一延遲限制；以及建立要應用至交互式數據的第二延遲限制，其中，所設置的延遲 限制基於對於所述數據分組是包括流數據還是包括交互式數據的確 定。
59. 如權利要求56所述的方法，還包括 建立要應用至第一類流數據的第一延遲限制；以及 建立要應用至第二類流數據的第二延遲限制，其中，所設置的延遲限制基於對於所述數據分組是包括第一類流數據還是第二類流數據 的確定。
60. 如權利要求56所述的方法，其中，所述延遲限制是從可應用 於差錯控制重傳的、多個所存儲的延遲限制中選擇的。
61. 如權利要求56所述的方法，還包括緩衝所述數據分組； 確定所述延遲限制是否期滿；以及 至少部分基於所述確定來丟棄所緩衝的數據分組。
62. 如權利要求56所述的方法，還包括緩衝所述數據分組；在所述延遲限制期滿之前接收到對所發送的數據分組的接收的 應答；以及在接收到應答後丟棄所緩衝的數據分組。
63. 如權利要求56所述的方法，還包括 緩衝所述數據分組；以及在所述延遲限制期滿之前接收到否定應答的情況下，重傳所緩衝 的數據分組。
64. 如權利要求56所述的方法，其中，所設置的延遲限制包括用於在接收機處緩衝所述數據分組的時間限制。
65. —種用於對通信鏈路實現差錯控制的設備，所述方法包括路由單元，被配置為將數據分組標識為要與添加的差錯控制數據一起發送的數據分組；以及至少部分基於所述標識，將對所述數據分組的處理引導至 ARQ單元；ARQ單元，與路由單元通信耦合，並被配置為針對從所述設備對所述數據分組的差錯控制重傳來設置延 遲限制；以及產生包括所設置的延遲限制在內的差錯控制數據；以及 發射機單元，與ARQ單元通信耦合，並被配置為將所述數據分組 與所述差錯控制數據一起發送。
66. 如權利要求65所述的設備，還包括封裝單元，與ARQ單元通信耦合，並被配置為在網絡層對差錯控 制數據進行封裝以添加至所述數據分組來進行傳送。
67. —種用於將延遲限制與差錯控制傳送相關聯的方法，所述方 法包括接收添加至差錯控制數據的亂序數據分組，所述差錯控制數據包 括用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制； 緩衝接收到的數據分組；處理所述時間限制，以確定所述用於對接收到的數據分組進行緩 衝的時間限制是否期滿；以及在處理所述時間限制後轉發所緩衝的數據分組。
68. 如權利要求67所述的方法，還包括確定所述用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制已期滿， 觸發亂序轉發所緩衝的數據分組；以及在轉發所緩衝的數據分組後丟棄所緩衝的數據分組。
69. 如權利要求67所述的方法，還包括接收丟失的數據分組，以使所緩衝的數據分組呈現為按序；以及 在按序轉發所緩衝的數據分組後丟棄所緩衝的數據分組，其中， 所述用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制尚未期滿。
70. 如權利要求69所述的方法，其中，丟棄所緩衝的數據分組包括釋放所緩衝的數據分組所佔用的存儲空間。
71. 如權利要求67所述的方法，還包括基於差錯控制數據的時間限制，設置用於丟棄所緩衝的數據分組 的丟棄時間，其中，所述丟棄時間在時間上早於所述時間限制。
72. 如權利要求67所述的方法，還包括確定在所述時間限制內剩餘的時間足以發送對一個或多個丟失的數據分組進行重傳的請求以及接收對該請求的響應；以及 至少部分基於所述確定來發送所述重傳的請求。
73. 如權利要求67所述的方法，其中，除了估計的傳送和處理時 間之外，所述用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制還包括針 對發射機的延遲限制。
74. —種用於對通信鏈路實現差錯控制的設備，所述設備包括路由單元，被配置為接收添加至差錯控制數據的數據分組，所述差錯控制數據包括用於對從發射機接收的數據分組進行緩衝的時間限制；將所述數據分組標識為包括所述時間限制的數據分組；以及 至少部分基於所述標識，將所述數據分組引導至ARQ單元以進行處理；ARQ單元，與路由單元通信耦合，並被配置為 緩衝所述數據分組；以及處理所述時間限制，以確定所述用於對接收到的數據分組進行緩衝的時間限制是否已期滿；以及發射機單元，與ARQ單元通信耦合，並被配置為轉發所緩衝的數 據分組。
75.如權利要求74所述的設備，其中，ARQ單元還被配置為 確定所述時間限制己期滿；以及通過釋放所緩衝的數據分組所佔用的存儲器來丟棄所緩衝的數 據分組，其中，所緩衝的數據分組是亂序轉發的。
全文摘要
本發明描述了用於新的差錯檢測和重傳過程的系統、方法和設備。這些過程可以在兩個末端終端之間的中間通信鏈路上實現，其中中間鏈路經由衛星。可以在網絡層、或在網絡層與數據鏈路層之間實現用於對丟失或受損的幀進行檢測和重傳的差錯控制機制。本發明描述了用於發現知曉差錯控制協議的終端的過程。這些差錯控制過程的特徵可以包括針對業務量類型或種類而定製的可配置延遲限制。
文檔編號H04L1/18GK101641898SQ200880009461
公開日2010年2月3日 申請日期2008年1月24日 優先權日2007年1月24日
發明者阿尼爾·阿加瓦爾 申請人:維爾塞特公司