高效可靠的數據分組發送方法及系統的製作方法
2023-05-04 06:57:41
專利名稱：高效可靠的數據分組發送方法及系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及數據通信。具體來說，本發明涉及通過防止不必要的數據子分組發送同時不遺漏新數據分組來改善無線通信系統的數據吞吐量。
背景技術：
無線通信領域有許多應用包括，例如無線電話、尋呼、無線本地環路、個人數字助理(PDA)、網際網路電話和衛星通信系統。一個特別重要的應用是移動用戶的蜂窩區電話系統。(如在此所使用的，術語「蜂窩區」系統包含蜂窩區頻率和個人通信業務(PCS)頻率。)適用於這種蜂窩區電話系統的各種空中接口已經被開發出來，包括例如頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)和碼分多址(CDMA)。在此鏈路中，各種國內的和國外的標準已經建立，包括高級行動電話服務(AMPS)、全球移動系統(GSM)，和暫定標準95(IS-95)。尤其是，IS-95和其派生物，IS-95A，IS-95B，ANSI J-STD-008(在此通常被總稱為IS-95)，和數據的高速數據速率(HDR)系統等等，由電信業協會(TIA)、國際電信聯盟(ITU)和其他公知的標準組織所頒布。
按照IS-95標準來配置的蜂窩區電話系統採用CDMA信號處理技術來提供高效健全的蜂窩區電話服務。所描述的利用CDMA技術示範性系統是cdma2000。Cdma2000的標準由IS-2000提供，並經TIA所認可。Cdma2000標準和IS-95系統在很多方面兼容。另一個CDMA標準是W-CDMA標準，作為在第三代合作項目「3GPP」中實施。另一個CDMA標準是通常被稱作為HDR系統的暫定標準IS-856。
數字數據的發送本身易受到幹擾的影響，它可能把錯誤引入所發送的數據中。錯誤檢測機制已經被提出以儘可能可靠地確定錯誤是否已經被引入到所發送的數據中。例如，一般在分組中發送數據，並在每個分組中添加一個循環冗餘校驗(CRC)欄位，比如十六位長度，帶有數據分組校驗和。當接收器接收數據時，接收器計算所接收數據上的相同校驗和，並驗證計算結果和CRC欄位中的校驗和是否相同。
當所發送的數據沒有用於延遲敏感的應用中時，在錯誤被檢測到時很可能會要求錯誤數據的重新發送。然而，當發送被用於延遲敏感應用中時，如在電話線路、蜂窩區電話、遠程視頻系統等等中，它不可能要求重新發送。
引入卷積碼來允許即使在發送過程中錯誤可能已經發生時，數字數據的接收端也可以正確確定所發送的數據。卷積碼把冗餘引入所發送的數據，並將所發送數據打包到分組中，該分組中每個比特值是基於序列中更早的比特。因此，當錯誤發生時，接收端仍然可以通過跟蹤所接收數據中的可能序列來推測原始數據。
為了進一步增強發送信道的性能，在編碼期間使用數字復用器來重新排序分組中的比特。因此，當在發送期間幹擾破壞了某些相鄰比特時，幹擾的後果擴散到整個原始分組，並能夠更為容易地通過解碼處理來克服。其它改進可包括並行或串行或者兩者結合形式的、對分組進行不止一次編碼的多分量碼。例如，業內眾所周知的，採用至少並行使用兩個卷積編碼器的錯誤更正方法。這種並行編碼通常稱為turbo編碼。
對於多分量碼來說，最佳解碼常常是非常複雜的任務，並可能需要大段時間，通常不適於在線解碼。已經發展了迭代解碼技術來克服這個問題。不是立刻確定所接收比特是零或一，而是接收端分配每個比特一個多級定標值，代表比特是一的概率。按多級定標表示的數據稱為「軟數據」，迭代解碼通常軟進/軟出，即考慮到碼的限制，該解碼處理過程接收與該比特值概率對應的輸入序列，並作為所輸出的經過更正的概率提供。通常，執行迭代解碼的解碼器使用來自前面迭代的軟數據來解碼接收端讀取的軟數據。在多分量碼的迭代解碼期間，解碼器使用對一個碼解碼得出的結果來改善第二個碼的解碼。當使用並行編碼器時，如在turbo編碼中，為此目的兩個對應的解碼器可能被方便地並行使用。對大量迭代執行這種迭代解碼，直到相信軟數據近似表示所發送數據。所具有的概率表示他們更為接近於一個二進位的那些比特被賦值為二進位零，剩餘比特被賦值為二進位一。
Turbo編碼在正向糾錯(FEC)的範圍中代表了重要的進步。存在著許多turbo編碼的變形，但turbo編碼的多數類型所用的多重編碼步驟由結合迭代解碼運用的交織步驟來分離。這種結合相對於通信系統中噪聲允許範圍而言，以前提供的是沒有可用性的性能。也就是說，turbo編碼允許在單位噪聲功率譜密度的每比特能量(Eb/No)水平上通信，這在以前用現有的正向糾錯技術時是無法接受的。
許多通信系統使用正向糾錯技術，因此受益於對turbo編碼的使用。例如，turbo碼能夠改善無線衛星鏈路的性能，其中衛星的經過限制的下行鏈路發送功率，對能夠在低Eb/No水平上運行的接收器系統來說是所必需的。
某些示範性CDMA系統中，諸如HDR系統，數據可按分組形式發送。具有數據業務的分組可按子分組形式發送。由於數據發送中的幹擾，遠程站可能無法對第一個子分組中發送的編碼數據進行成功解碼。因此，數據子分組是冗餘發送的，直到移動臺解碼數據分組。然後冗餘子分組在接收端軟結合。冗餘指每個子分組所攜帶的基本相似的信息。冗餘表現可通過重複或是通過附加編碼來生成。軟結合的處理過程允許遭損壞的比特恢復。通過軟結合的處理過程，其中一個遭損壞的子分組和另外一個遭損壞的子分組相結合，重複的發送和冗餘子分組可允許系統以一個保證的最低發送速率發送數據。
子分組發送到遠端站點可能是以交錯方式，以便冗餘子分組間出現發送間隔。子分組間的延遲為目標的遠程站提供一個機會，在相同分組的下一個子分組到達之前處理子分組的解碼。如果遠程站能夠在下一個子分組到達之前對子分組進行成功解碼，並在下一個子分組到達之前對解碼結果的CRC比特進行驗證，則遠程站向基站發送一個確認(ACK)信號。否則，遠程站向基站發送一個否定性確認(NCK)信號。如果基站能夠在下一個經過調度的冗餘子分組發送之前對ACK信號進行充分的解調和解釋，則基站不需要發送任何冗餘子分組。然後基站可在為所註銷的冗餘子分組指定的時隙期間，發送一個新數據分組給相同的遠程站或另外一個遠程站。
基站可能把遠程站發送的ACK信號誤解為NAK信號。因此，基站可能持續發送同樣分組的冗餘子分組，即使分組已經被接收並得到成功解碼。這導致空中接口資源的浪費。另一方面，基站可能在同樣的自動重發請求(ARQ)信道ID上為新分組發送新子分組，但遠端站點可能把他們誤解為屬於先前的分組，從而不試圖對它們解碼。因此遠端站點可能遺漏這種新數據分組。
因此，本技術領域存在一種通過防止子分組不必要發送同時不遺漏新數據分組來提供用於增強的數據吞吐量的需求。
發明內容
在此披露的實施例通過提供一種防止不必要的子分組發送同時不遺漏新數據分組的方法和系統，來應對上面所述的需求。某一方面中，提供了一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法和系統。此方法包括下列步驟接收一當前子分組，其具有一當前碼；以及若與該當前子分組對應的當前分組得到成功解碼，且該當前碼等效於前一子分組碼的話，便發送一確認信號。
另一方面中，此方法包括下列步驟接收一當前子分組，其具有一當前碼；以及若達到該當前分組的子分組發送預設限制，且該當前碼等效於前一子分組碼的話，便發送一確認信號。
另一方面中，此方法包括下列步驟接收一當前子分組，其具有一當前碼；以及若該當前碼不等效於前一子分組碼，且與該當前子分組對應的當前分組可根據該當前子分組得到完全解碼的話，便發送一確認信號。
另一方面中，此方法包括下列步驟接收一當前子分組，其具有一當前碼；以及若該當前碼不等效於前一子分組碼，且達到該當前分組的子分組發送預設限制的話，便發送一否定性確認信號。
另一方面中，此方法包括下列步驟接收一當前子分組，其具有一當前碼；以及若與該當前子分組對應的當前分組無法根據該當前子分組得到完全解碼，且達到該當前分組的子分組發送預設限制的話，便發送一否定性確認信號。
另有一方面中，提供一種在ARQ信道上發送數據分組的方法和系統。此方法包括下列步驟發送一第一子分組，其具有一第一碼；以及發送一第二子分組，其具有一第二碼，從而若該第一碼和該第二碼兩者用於相同分組的話，則兩者彼此等效。
圖1是一示範性話音數據通信系統的框圖；圖2是圖1中運行的遠程站和基站的一示範性實施例的框圖；圖3表示基站所發送的子分組的一示範性集合；圖4是對基站所發送的數據子分組分配顏色的流程圖；以及圖5是一接收數據子分組的示範性處理過程的流程圖。
具體實施例方式
圖1圖示的是支持許多用戶並能夠實現本發明各個方面的無線通信系統100。系統100為許多單元提供通信，每個單元由相應的基站104A和104B服務。基站通常也稱為基站收發器系統(BTS)。各種各樣的遠程站106分散在整個系統。依靠無論遠程站是否激活和是否軟切換，每個遠程站106可以在任何特殊時間在正向和反向鏈路上與一個或多個基站104通信。正向鏈路指從基站104到遠程站106的發送，反向鏈路指從遠程站106到基站104的發送。如圖1中所示，基站104A和遠程站106A、106B、106C和106D通信，基站104B和遠程站106D、106E和106F通信。遠程站106D處於軟切換中，且同時和基站104A和104B通信。
在系統100中，基站控制器(BSC)102與基站104聯接，且進一步可以和公用電話交換網(PSTN)聯接。通過移動交換中心(MSC)可以獲得與PSTN的聯接，為了簡潔在圖1中沒有表示。BSC也可以聯接到分組網絡中，其可以典型地通過在圖1中也沒有表示的分組數據服務節點(PDSN)獲得。BSC102進一步控制遠程站106中，遠程站106和聯接PSTN(如傳統電話)的用戶之間電話呼叫的路由，並通過基站104到分組網絡。
系統100可以設計為支持一個或多個CDMA無線標準。這樣的標準可以包括CDMA標準諸如(1)「適用於雙模寬帶擴頻蜂窩區系統的TIA/EIA-95-B遠程站-基站兼容性標準」(IS-95標準)；(2)「適用於雙模寬帶擴頻蜂窩區遠程站的TIA/EIA-98-D推薦最小標準」(IS-98標準)；(3)由名為「第三代合作計劃」的協會(3GGP)提出，並在包括文檔Nos.3G TS 25.211，3G TS 25.212，3G TS 25.213和3G TS 25.214的一組文檔中收錄的標準(W-CDMA標準)，和(4)由名為「第三代合作計劃2」的協會(3GGP2)提出，並在包括「適用於cdma2000擴頻系統的C.S0002-A物理層標準」，「適用於cdma2000擴頻系統的C.S0005-A上層「層3」發信標準」和「C.S0024 cdma2000高速率分組數據空中接口規範」的文檔中收錄的標準(cdma2000標準)。在3GPP和3GPP2文檔的情況下，這些被標準世界性團體(如TIA，ETSI，ARIB，TTA和CWTS)變換成地方性標準，並被國際電信聯盟(ITU)變換成國際標準。這些標準在此被結合參考。
圖2是能夠實現本發明各個方面的基站204和遠程站206的一個實施例的簡化框圖。對一個特殊的通信來說，語音數據、分組數據和/或消息可以通過空中接口208，在基站204和遠程站206間交換。各種類型的消息可以被發送，諸如用於建立基站和遠程站之間通信會話的消息和用於控制數據發送的消息(如功率控制、數據速率信息、確認等等)。下面進一步詳細描述這些消息類型中的某些。對於反向鏈路來說，在遠程站206，語音和/或分組數據(例如來自數據源210)和消息(例如來自控制器230)都被提供給發送(TX)數據處理器212，其格式化並採用一個或多個編碼機制編碼此數據和消息來產生已編碼數據。每個編碼機制可以包括循環冗餘檢驗(CRC)、卷積、turbo、block和其他編碼的任何結合體，或根本不編碼。語音數據、分組數據和消息可以使用不同的機制來編碼，且不同類型的消息可以被不同的編碼。
然後已編碼數據被提供給調製器(MOD)214並進一步處理(例如覆蓋、用短PN序列擴展和用分配給用戶終端的長PN序列來擾碼)。然後已調製數據被提供給發送單元(TMTR)216並調節(例如變換為一個或多個模擬信號、放大、過濾和正交調製)來產生一個反向鏈路信號。反向鏈路信號通過雙工機(D)218被發送，並通過天線220發送到基站204。
在基站204，反向鏈路信號被天線250接收到，通過雙工機252被發送，並被提供給接收器單元(RCVR)254。接收器單元254調節(例如過慮、放大。下變換和數位化)所接收的信號並提供抽樣。解調器(DEMOD)256接收並處理(例如解擴展、解變換和引導解調)此抽樣來提供所恢復的符號。解調器256可以實現處理已接收信號的多個例子並產生組合符號的搜索接收器。然後接收(RX)數據處理器258解碼符號來恢復在反向鏈路上發送的數據和消息。所恢復的語音/分組數據被提供給數據匯260，所恢復的消息可以被提供給控制器270。解碼器256和RX數據處理器258的處理，是對遠程站206所執行處理的補充。解碼器256和RX數據處理器258可以進一步運行處理通過多個信道，例如反向基本信道(R-FCH)和反向互補信道(R-SCH)接收的多個發送。同樣，發送可以同時來自多個遠程站，其每個都可能在反向基本信道、反向互補信道或二者上被發送。
正向鏈路上，在基站204，語音和/或分組數據(例如來自數據源262)和消息(例如來自控制器270)都由發送(TX)數據處理其264處理，進一步由調製器(MOD)266處理，並由發送單元(TMTR)268調節(例如變換成模擬信號、放大、過濾和積分調製)來產生正向鏈路信號。正向鏈路信號通過雙工機252發送並通過天線250發送到遠程站206。
在遠程站206，正向鏈路信號被天線220接收，通過雙工機218發送並提供給接收器單元222。接收器單元222調節(例如下變換、過濾、放大、積分調製和數位化)所接收的信號並提供抽樣。此抽樣由解調器224處理(例如解擴展、解變換和導頻解調)來提供符號，此符號進一步由接收數據處理器226處理(例如解碼和校驗)來重新獲得在正向鏈路發送的數據和消息。重新獲得的數據被提供給數據匯228，重新獲得的消息可以提供給控制器230。
某些示範性CDMA系統中，攜帶數據業務的分組被分成佔用發送信道「時隙」的子分組。為了便於說明，在此使用高數據速率(HDR)系統的術語。這樣的使用不是打算限制本發明的實現為HDR系統。在其他諸如cdma2000的CDMA系統中，不影響在此描述的實施例的範圍，可以實現實施例。
在HDR系統中，已經指派時隙大小為1.66ms，但應該可以理解時隙大小可以在不影響實施例範圍，在此描述的實施例中變化。例如，在cdma2000系統中時隙大小為持續時間1.25ms。此外，數據業務可以在消息幀被發送，其在IS-95系統中持續時間可以為5ms、10ms、20ms、40ms或80ms。術語「時隙」和「幀」是在相同或不同CDMA系統間中關於不同數據信道使用的術語。CDMA系統包括正向和反向鏈路上大量信道，其中某些信道被構建成不同於其他的。因此，用於描述某些信道的術語將依據信道而不同。僅為了說明的目的，此後將使用術語「時隙」來描述在空中傳播的信號封裝。
數據淨負荷或子分組的冗餘表示可以被封裝入時間幀或時隙或子分組中，然後其可以在接收器被軟結合。冗餘表示既可以通過重複也可以通過附加編碼來產生。通過一個已破壞的子分組與另一個已破壞的子分組結合的軟結合的處理，重複和冗餘子分組的發送可以允許系統在最小發送速率發送數據。重複和冗餘子分組的發送在衰落的存在中特別的描述。
當相同信號的多個副本在不同的相位到達接收器時，多路徑幹擾形式的瑞利衰落髮生，潛在地導致有害的幹擾。帶非常小延遲擴展的實際多路徑幹擾可以發生，從而產生整個信號帶寬的平面衰落。假如遠程站在一個迅速變化的環境移動，當子分組被調度重發時，有時發生縱深衰落。當這樣的情況發生時，基站要求附加發送功率來發送子分組。
例如，假如基站中的調度程序單元接收數據分組來發送給遠程站，則數據淨負荷被冗餘的封裝到大量被順序向遠程站發送的子分組中。當發送子分組時，調度程序單元可以決定或者定期地或者以信道敏感方式發送子分組。
在基站範圍內從基站到遠程站的正向鏈路可以包括大量信道。正向鏈路的某些信道可以包括，但不限於導頻信道、同步信道、尋呼信道、快速尋呼信道、廣播信道、功率控制信道、分配信道、控制信道、專用控制信道、媒體訪問控制(MAC)信道、基本信道、互補信道、補碼信道和分組數據信道。從遠程站到基站的反向鏈路也包括大量信道。每個信道運送不同類型的信息到目的地。典型地，在基本信道上運送語音業務和在互補信道或分組數據信道上運送數據業務。互補信道通常是專用信道，而分組數據信道通常運送以時分復用方式為不同部分指派的信號。替換地，分組數據信道也作為共享互補信道來描述。為了在此描述實施例的目的，互補信道和分組數據信道一般稱為數據業務信道。
互補信道和分組數據信道可以通過允許向目標站發送非期望數據消息來提高系統的平均發送速率。因為數據淨負荷可以被冗餘的封裝在這些信道上，所以假如遠程站可以確定數據淨負荷是從已經被接收的子分組恢復的話，正向鏈路上多時隙發送調度可以被早點終止。如上所述，在每個時隙運送的數據淨負荷可以經歷各種已編碼比特被重新安排到信道容忍格式的編碼步驟。因此，為了完成數據恢復，遠程站的解碼器必須解碼多時隙發送的每個時隙的內容。
在HDR系統中，子分組被從基站發送到遠程站的速率由遠程站和在基站的調度算法執行的速率控制算法來決定。修改數據發送速率的方法稱為自動重發請求(ARQ)程序。在此注釋的是系統吞吐量由可不同於所發送子分組的比特速率，實際接收數據淨負荷的速率來決定。在此同樣注釋的是本發明不限於上面的實現。例如，在不影響在此描述的實施例的範圍情況下，速率控制算法和調度算法可以在具有來自遠程站信道狀態反饋的基站執行。
為了確定激活組中哪個基站可以提供最好吞吐量和確定哪個遠程站的可以在最大數據速率充分可靠地接收分組，速率控制算法可以由遠程站執行。激活組是當前和遠程站通信的基站組。在典型CDMA或非CDMA無線系統中，基站在定義好的周期間隔發送稱為「導頻」的已知信號。遠程站典型地監控維持在激活組的每個基站的導頻信號，並確定每個導頻信號的信號-噪聲幹擾比(SNIR)。基於過去的SNIR信息，遠程站為每個基站預報一個SNIR的將來值，其中SNIR的將來值與下一個分組持續時間有關。然後遠程站挑選在最近將來期間很可能具有最有利SNIR的基站，並估算遠程站可以從這個基站接收下一個數據分組的最好數據速率。然後遠程站向基站發送一個攜帶這個數據速率信息的數據速率控制消息(DRC)。由DRC攜帶的最好數據速率信息可以是遠程站請求下一個數據分組被發送的數據速率。在HDR系統中，DRC消息在反向鏈路波形的媒體訪問控制(MAC)信道上被發送。
在基站執行調度算法來確定哪個遠程站將是下一個分組的接收者。調度算法考慮對最大基站吞吐量的需要，對在基站範圍內運行的所有遠程站之間保持公平的需要，和對由各種遠程站請求的適應數據發送速率的需求。如下面所討論的，與速率控制算法最初確定的數據發送速率不同，快速ARQ程序確定的是接收每個數據分組時的實際數據發送速率。
基站中調度程序單元依據最佳正向鏈路吞吐量水平，監控來自在它範圍內運行的所有遠程站的DRCs的到來，並在調度算法中使用DRC信息來確定哪個遠程站將是下一個數據分組的接收方。在此注釋的是最佳正向鏈路吞吐量考慮運行在基站範圍內所有遠程站的可接受鏈路性能的保持。調度程序單元以合適的比特速率重新集合數據分組到子分組中，並為在指派時隙上的子分組產生一個發送調度。
當子分組被發送時，遠程站可以確定數據分組可以從比為發送調度的所有子分組更少的中成功解碼。使用快速ARQ程序，遠程站命令基站停止冗餘子分組的發送，從而增加系統有效數據發送速率。
在此注釋的是，ARQ程序具有潛力來大大增加下面無線通信系統的正向鏈路吞吐量。如上所述，當遠程站向基站發送一個DRC消息時，使用速率控制算法，其使用過去SNIR值來預報最近將來SNIR值，來確定所請求的數據發送速率。然而，由於環境因素和遠程站的移動性的發生的衰落條件，最近將來SNIR的預報不太可靠。此外，由於來自鄰近基站的幹擾，正向鏈路業務信號的SNIR可能大大不同於導頻信號的SNIR。在為SNIR預報計算的抽樣期間，可能某些鄰近基站已經閒置。結果，遠程站不能總是非常精確地預報SNIR。因此，速率控制算法具有高可能性地，在下一個分組期間提供一個對實際SNIR較低範圍的估算，並確定假如實際SNIR等於這個較低範圍估算，可以被維持的最大數據發送速率。換句話說，速率控制算法提供一個下一個分組可以被接收的數據發送速率的保守測量。ARQ程序基於在分組發送的初始化階段期間所接收數據的品質，提取這個估算。因此，對遠程站來說，遠程站一具有足夠信息來解碼數據分組，就通知基站，使加強數據分組的數據發送速率的冗餘發送的早終止可以發生是重要的。
到遠程站的子分組的發送可能是交錯的模式以使在子分組間產生發送間隙。在一個實施例中，子分組被周期性地在每個第四時隙發送。子分組間的時延為目標遠程站提供一個機會來在同樣分組的下一個子分組到來之前解碼子分組。假如遠程站能夠在下一個子分組到來之前，解碼子分組並校驗所解碼結果的CRC比特，則遠程站發送一個確認信號給基站，在下文中稱為FAST_ACK信號。假如基站能夠在下一個調度子分組發送之前，充分地解調並解釋FAST_ACK信號，則基站不需要發送所調度子分組發送。然後基站可以在已經指派給已註銷子分組的時隙期間，向同樣的遠程站或另一個遠程站發送一個新的數據分組。在此注釋的是，在此描述的FAST_ACK信號從在諸如無線電鏈路協議(RLP)和發送控制協議(TCP)的更高層協議間交換的ACK消息中被分離和明確出來。
因為ARQ程序允許適應信道條件的快速速率，所以ARQ程序允許初始化數據發送可以在高數據速率和如所需要的傾斜下執行。相反，為了提供足夠鏈路預算界限來對分組發送期間信道的變化進行估算，沒有ARQ的系統被迫在較低數據速率運行。
在一個實施例中，基站可能用一對係數來表示子分組。例如「Aij」表示發送給用戶「A」的分組「i」的「jth」子分組。分組「i」可以屬於ARQ信道，其用ARQ信道ID(ACID)「i」來標記。在所分配的當前分組被成功接收和解碼後，子分組的表示「Aij」可以被新的分組重新使用。
在一個實施例中，子分組隨著ARQ信道IDs，如1，2，…，N的次序順序被發送，在此ACIDs的數字，如N+1是基站和遠程站都知道的。一個實施例中，可以互換基站和移動臺的作用。也就是說，數據的發送方可以是移動臺，而接收方可以是基站。
基站可以以預設順序發送數據分組。然而，在目標遠程站被接收和成功解碼的分組不可能是同樣的順序。這是因為某些更早發送的分組可能在如在此描述的某些後來發送的分組之後被接收。因此，沒有不必要地支持在遠程站地數據，目標遠程站不得不在發送它們到更高層之前，重新排列已解碼分組順序。
圖3表示基站可向移動臺發送的子分組的兩個示範性集合。情形1中，移動臺已經接收並成功解碼在ACID為0上被發送的子分組A01。因此移動臺發送ACK信號。然而，基站曲解ACK信號為NAK信號。因此，基站發送同樣在ACID為0上被發送的已經被解碼的同樣的分組的另一個子分組。這個導致空中接口資源的浪費。
在情形2，移動臺接收並成功解碼在ACID為0上被發送的子分組A01。因此移動臺發送一個ACK信號。因此基站發送一個同樣在ACID為0上被發送的新的分組的新子分組A01。在此注釋的是，第二個A01被在ACID為0上發送，因為ACIDs 1，2和3已經在基站等待從移動臺接收ACK或NAK時被使用。然而，因為由於某些錯誤，例如MAC-ID的意外刪除，後面的子分組從未到達移動臺，基站認為NAK已經默認接收到並發送另一個同樣在ACID為0上被發送的同樣分組的子分組A02。遠程站可能錯誤地認為子分組A02屬於先前已解碼分組，從而不解碼它。因此，移動臺將遺漏這個新數據分組。
在遠程站的混合ARQ(HARQ)下層不能區分在上面討論的兩種情形。假如遠程站假設當情形1實際已經發生時，情形2已經發生，遠程站試圖自己解碼A02子分組。假如MS不能成功解碼A02子分組，則它將發送一個NAK信號，基站將繼續發送更多對應於MS已經成功解碼的分組的子分組。這導致空中接口的浪費，也能導致HARQ下層拖延，即直到對應ACID為0的分組被成功解碼，其可能導致分組被以錯誤的順序呈遞給上層，或直到對應ACID為0的分組已經經歷它的子分組最大數量發送時，才呈遞已經在後來的ACIDs上接收的正確解碼的數據分組給上層。換句話說，假如遠程站假設情形1發生，但情形2沒有實際發生，遠程站試圖發送一個ACK信號並不解碼A02分組。這導致遺漏新分組。
在一個實施例中，基站可以區分當前數據分組的冗餘子分組和新數據分組的新分組，這樣遠程站可以區分圖3中表示的兩種情形。
圖4表示通過給兩個子分組分配不同碼，例如二進位碼來區分當前數據分組的冗餘子分組和新數據分組的新分組的示範性處理過程。當如步驟404中所確定的，基站將發送同樣ACID上的新分組的新子分組時，在步驟406，基站發送的新子分組具有相對於先前分組的子分組碼不同的碼。否則，基站發送408，具有相同碼的新子分組，指示此子分組是相同分組的。因此，遠程站可以從先前分組中區分出新的分組。
圖5表示區分當前數據分組的子分組和新數據分組的新子分組的示範性處理過程。當遠程站接收子分組(502)，便進行兩個判定(504)。第一個是當前子分組是否具有與在相同ACID上最近子分組一樣的碼。第二個判定是對應於當前子分組的分組是否已經被接收並成功解碼，或者是否已經達到當前子分組的發送的預設限制。
假如兩個判定的結果是肯定的，其對應於圖4中情形1，則遠程站發送506一個ACK信道到基站。否則，假如所接收子分組的碼已經改變，指示所接收子分組是新數據分組的，其對應於圖4中情形2，則基站判定其是否能根據所接收的子分組對新數據分組進行成功的解碼(508)。假如是的，則遠程站發送510ACK信號，指示它已經成功解碼新數據分組。然後遠程站存儲當前子分組的碼，並指示它已經成功從當前子分組中解碼數據分組。
假如遠程站不能成功從當前子分組解碼數據分組，則遠程站判定512是否達到當前子分組的發送的預設限制。假如是的，則遠程站發送514NAK信號。然後遠程站存儲當前子分組的碼並指示達到當前子分組的發送的預設限制。
假如遠程站判定其尚未對當前子分組的分組進行成功解碼，且沒有達到當前子分組發送的預設最大數量，則遠程站發送516NAK信號，請求更多對相同分組的子分組。
例如，基站所發送的一新子分組A21在為2的ACID上具有為0的碼。然而，遠程站沒有接收A21或不能成功解碼相應的分組。因此，遠程站發送NAK信號，且基站發送的子分組A22在為2的相同ACID上具有為0的相同碼。然而，遠程站再次失敗接收A22或成功解碼相應的分組。因此，遠程站發送另一個NAK信號，且基站發送的子分組A23在為2的相同ACID上具有為0的相同碼，其被最終接收並成功解碼。
在此注意的是，遠程站接收並成功解碼第一個子分組A01，發送ACK信號給基站之後，基站發送如在相同ACID上新分組的第一個子分組，但具有不同碼的第二個子分組A01。
在此獨有地使用詞「示範性」來意味「作為一個例子、實例或例證來服務」。在此作為「示範性」描述的任何實施例不必作為首選的或優於其他實施例來被分析。
在此稱為訪問終端(AT)，可以是移動的或固定的HDR用戶站，可以和一個或多個在此稱為調製解調池收發器(MPT)的HDR基站通信。訪問終端通過一個或多個調製解調池收發器發送和接收數據分組到在此稱為調製解調池控制器(MPC)的HDR基站控制器。調製解調池收發器和調製解調池控制器都是叫做訪問網絡的網絡的一部分。訪問網絡在多個訪問終端間運送數據分組。訪問網絡可能進一步聯接訪問網絡外部諸如聯接內聯網或網際網路的附加網絡，並可能在每個訪問終端和這樣的外部網絡之間運送數據分組。已建立一個激活業務信道聯接一個或多個調製解調池收發器的訪問終端，被叫做激活訪問終端，並在業務狀態討論。在建立聯接一個或多個調製解調池收發器的激活業務信道的過程中的訪問終端被在聯接建立狀態討論。訪問終端可以是任何通過無線信道或通過例如使用光纖或同軸電纜的有線信道通信的數據設備。訪問終端可以進一步是任何許多類型的設備，包括但不限於PC卡、緊湊型快閃記憶體、外置或內置數據機或無線或有線電話。通過訪問終端發送信號到調製解調池收發器的通信鏈路叫做反向鏈路。通過調製解調池收發器發送信號到訪問終端的通信鏈路叫做正向鏈路。
那些業內技術熟練人士知道信息和信號可以使用任何種類的不同工藝和技術來表示。例如，可在整個上面的描述被參考的數據、指令、命令、信息、信號、比特、符號和晶片可以用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或其任何結合體來表示。
那些業內技術熟練人士進一步意識到在此結合所揭示實施例說明的各種例證性邏輯方框、模塊、電路和算法步驟可以作為電子硬體、計算機軟體或二者的結合體來實現。為了清晰地說明硬體和軟體的可交換性，各種示例性部件、方框、模塊、電路和步驟已經通常依照他們功能在上面描述了。這些功能是作為硬體還是軟體實現依靠強加於整個系統的特殊應用和設計約束。技術熟練技工可以為每個特殊應用以變動的方式實現描述的功能，但這樣的實現決定沒有被作為導致離開本發明範圍來解釋。
在此結合所揭示實施例說明的各種示例性邏輯方框、模塊和電路可以採用一般用途處理器、數位訊號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯設備、離散門或電晶體邏輯、離散硬體部件或任何設計用來實現在此描述的功能的它們的結合體來實現或執行。一般用途處理器可以是微處理器，但替代地，處理器可以是任何處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器也可以作為計算設備的部件來實現，例如DSP和微處理器、大量微處理器、一個或多個於DSP核心連接的微處理器，或任何其它這樣的配置的結合體。
在此結合所揭示的實施例描述的方法或算法的步驟可以直接在硬體、在由微處理器執行的軟體模塊，或在二者的結合體中實施。軟體模塊可以駐存於RAM存儲器、快閃記憶體、R0M存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬碟、可移動磁碟、CD-ROM或任何其它形式的業內所知的存儲媒體中。示範性存儲媒體連接可以從存儲媒體讀取信息和寫信息到存儲器的處理器。處理器和存儲媒體可以駐存於ASIC中。ASIC可以駐存於移動臺、基站或基站控制器中。在可替換中，處理器和存儲媒體可以作為離散部件駐存於移動臺、基站或基站控制器中。
提供所揭示實施例的上面的描述使業內任何一個技術熟練人士可以進行或使用本發明。對這些實施例的各種修改將容易地顯示在業內那些技術熟練人士面前，不背離本發明的精神或範圍，在此定義的一般法則可以應用到其它實施例。因此，本發明不打算被限制於在此顯示的實施例，但符合於在此揭示的法則和新穎的特徵一致的最廣範圍。
權利要求
1.一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一確認信號與該當前子分組對應的當前分組得到成功解碼；且該當前碼等效於前一子分組碼。
2.一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一確認信號達到該當前數據分組的子分組發送預設限制；且該當前碼等效於前一子分組碼。
3.一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一確認信號該當前碼不等效於前一子分組碼；且與該當前子分組對應的當前數據分組可根據該當前子分組得到完全解碼。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，進一步包括存儲該當前碼。
5.如權利要求3所述的方法，其特徵在於，進一步包括存儲一表明與該當前子分組對應的當前數據分組得到完全解碼的指示。
6.一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一否定性確認信號該當前碼不等效於前一子分組碼；且達到該當前數據分組的子分組發送預設限制。
7.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，進一步包括存儲該當前碼。
8.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，進一步包括存儲一表明達到該當前數據分組的子分組發送預設限制的指示。
9.一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一否定性確認信號與該當前子分組對應的當前數據分組無法根據該當前子分組得到完全解碼；且達到該當前數據分組的子分組發送預設限制。
10.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，進一步包括下列步驟存儲一表明與該當前子分組對應的當前數據分組尚未得到解碼的指示；以及存儲一表明達到該當前數據分組的子分組發送預設限制的指示。
11.一種在自動重發請求(ARQ)信道上發送數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟發送一第一子分組，該第一子分組具有一第一碼；以及發送一第二子分組，該第二子分組具有一第二碼，從而若該第一碼和該第二碼兩者用於相同數據分組，則兩者彼此等效。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，該第一碼和該第二碼兩者均為二進位碼。
13.一種計算機可讀媒體，實現一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一確認信號與該當前子分組對應的當前數據分組得到成功解碼；且該當前碼等效於前一子分組碼。
14.一種在自動重發請求(ARQ)信道上接收數據分組的裝置，其特徵在於，包括接收一當前子分組的裝置，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一確認信號的裝置與該當前子分組對應的當前數據分組得到成功解碼；且該當前碼等效於前一子分組碼。
15.一種數據分組接收裝置，其特徵在於，包括一存儲單元；以及一與該存儲單元以通信方式連接的數位訊號處理(DSP)單元，該DSP單元能夠接收一當前子分組，該當前子分組具有一當前碼；以及若滿足下列條件便發送一確認信號與該當前子分組對應的當前數據分組得到成功解碼；且該當前碼等效於前一子分組碼。
16.一種計算機可讀媒體，實現一種在自動重發請求(ARQ)信道上發送數據分組的方法，其特徵在於，所述方法包括下列步驟發送一第一子分組，該第一子分組具有一第一碼；以及發送一第二子分組，該第二子分組具有一第二碼，從而若該第一碼和該第二碼兩者用於相同數據分組，則兩者彼此等效。
17.一種在自動重發請求(ARQ)信道上發送數據分組的裝置，其特徵在於，包括發送一第一子分組的裝置，該第一子分組具有一第一碼；以及發送一第二子分組的裝置，該第二子分組具有一第二碼，從而若該第一碼和該第二碼兩者用於相同數據分組，則兩者彼此等效。
18.一種數據分組發送裝置，其特徵在於，包括一存儲單元；以及一與該存儲單元以通信方式連接的數位訊號處理(DSP)單元，該DSP單元能夠發送一第一子分組，該第一子分組具有一第一碼；以及發送一第二子分組，該第二子分組具有一第二碼，從而若該第一碼和該第二碼兩者用於相同數據分組，則兩者彼此等效。
全文摘要
所披露的方法和系統通過避免不必要的數據子分組發送同時不遺漏新數據分組，來提供高效的數據吞吐量。此方法和系統通過對一當前數據分組的子分組和一新數據分組的子分組分配不同的碼來區分它們。當一當前接收的子分組和一先前解碼的數據分組中一先前接收的子分組具有等效碼時，遠程站發送(506)一確認信號給基站，防止不必要的子分組發送。當這一當前接收的子分組和先前接收的子分組具有不同碼時，若遠程站可根據當前子分組對新分組進行解碼的話，遠程站便發送(510)一確認信號。否則，遠程站便發送(516)一否定性確認信號給基站，且當尚未達到當前接收的子分組其發送數量限制的話，便請求當前分組的更多子分組。
文檔編號H04L1/18GK1599997SQ02824087
公開日2005年3月23日 申請日期2002年10月2日 優先權日2001年10月5日
發明者R·列栽依發, 魏永斌 申請人:高通股份有限公司