專(zhuān)利名稱(chēng)：無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)分組的取決于數(shù)據(jù)分組大小的鏈路自適應(yīng)方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及借助無(wú)線(xiàn)鏈路通信的數(shù)據(jù)系統(tǒng)，更具體地說(shuō)，本發(fā)明涉及修改數(shù)據(jù)分組的大小和編碼，以便降低通過(guò)無(wú)線(xiàn)鏈路傳遞數(shù)據(jù)時(shí)的總延遲。
背景技術(shù)：
在諸如增強(qiáng)型通用無(wú)線(xiàn)電分組通信服務(wù)(EGPRS)之類(lèi)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)分組數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，選擇性自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)被用于無(wú)線(xiàn)鏈路上的錯(cuò)誤校正。在較早的分析中，通常用通過(guò)量表征無(wú)線(xiàn)電鏈路控制(RLC)性能，而忽略了高層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)或要傳送的分組的大小。
在諸如增強(qiáng)型通用無(wú)線(xiàn)電分組通信服務(wù)(EGPRS)之類(lèi)的無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)分組數(shù)據(jù)系統(tǒng)中，選擇性自動(dòng)重復(fù)請(qǐng)求(ARQ)被用于無(wú)線(xiàn)鏈路上的錯(cuò)誤校正，例如參見(jiàn)K.Balachandran，R.Ejzak和S.Nanda的“Efficient transmission of ARQ feedback for EGPRS radio linkcontrol”，IEEE Vehicular Technology Conf.，1999年5月。目前，關(guān)于EGPRS，已提出了9種調(diào)制和編碼方案(MCS)，MCS-1具有最堅(jiān)固的編碼，MCS-9具有堅(jiān)固性最差的編碼。
每個(gè)高層數(shù)據(jù)分組被分割成多個(gè)無(wú)線(xiàn)電鏈路控制(RLC)塊。根據(jù)為傳輸選擇的MCS，RLC塊的大小，以及在20毫秒塊周期中傳輸?shù)腞LC塊的數(shù)目發(fā)生變化。例如，MCS-1和MCS-2的RLC塊大小分別為22個(gè)八位字節(jié)和28個(gè)八位字節(jié)。對(duì)于MCS-1～MCS-6，在每個(gè)時(shí)隙，在20毫秒塊周期中傳輸一個(gè)RLC塊。對(duì)于MCS-7～MCS-9，在每個(gè)時(shí)隙，在20毫秒塊周期中傳輸兩個(gè)RLC塊。從A.Furuskar，S.Mazur，F(xiàn).Muller和H.Olofsson的“EDGEenhanced data rates forGSM and TDMA/136 evolution”，IEEE personal Communications，pp56-66，1999年6月；ETSI GSM 03.60，“Digital cellulartelecommunications system(phase+2)；General Packet Radio Service(GPRS)；service descriptionstage 2”；以及K.Balachandran，K.Conner，R.Ejzak和S.Nanda的“A Proposal for EGPRS Radio LinkControl Using Link Adaption and Incremental Redundancy”，BellLabs Technical Journal，vol.4，no.3，pp19-36，1999年7-9月可了解該領(lǐng)域的技術(shù)狀態(tài)。如果移動(dòng)站支持多時(shí)隙，則多個(gè)時(shí)隙(在EGPRS中最多達(dá)8個(gè)時(shí)隙)也可加以應(yīng)用。
通過(guò)使用更堅(jiān)固的編碼，可顯著降低RLC塊錯(cuò)誤率(BLER)。使用諸如MCS-1之類(lèi)更堅(jiān)固方案的結(jié)果減少了完成傳輸所需的重發(fā)回?cái)?shù)。但是，較強(qiáng)的編碼方案降低了在一個(gè)RLC塊中可傳輸?shù)臄?shù)據(jù)位的數(shù)目。諸如MCS-9之類(lèi)堅(jiān)固性較低的方案能夠在單個(gè)RLC塊中裝入更多的二進(jìn)制位，但是在典型的信道條件下，BLER較高，并且完成傳輸可能需要更多的重發(fā)次數(shù)。對(duì)于選擇性RAQ來(lái)說(shuō)，通過(guò)量上限為R(1-Pe)，這里R是傳輸速率，Pe是塊錯(cuò)誤率。這令人滿(mǎn)意地應(yīng)用于大量數(shù)據(jù)的傳送(例如文件傳送協(xié)議(ftp)應(yīng)用)。但是，對(duì)于諸如網(wǎng)頁(yè)瀏覽和遠(yuǎn)程通信之類(lèi)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，關(guān)心的是傳送短數(shù)據(jù)分組時(shí)的延遲，從而，對(duì)于傳送短數(shù)據(jù)分組來(lái)說(shuō)，長(zhǎng)期通過(guò)量并不量化服務(wù)質(zhì)量。下面，假定EGPRS框架，以便從延遲的觀點(diǎn)，確定對(duì)于不同的分組大小，正向糾錯(cuò)(FEC)和ARQ之間的折衷。
關(guān)于選擇性重復(fù)(SR)ARQ的延遲性能，已進(jìn)行了一些確定。在M.E.Anagnostou和E.N.Protonotarios的“Performance analysis ofthe selective repeat ARQ protocol”，IEEE Trans.onCommunications，vol.34，no.2，pp.127-135，1986年2月中，得出了在單個(gè)時(shí)隙情況下，關(guān)于RLC塊延遲的精確分析及近似分析。在R.Fantacci的“Queueing analysis of the selective repeat automaticrepeat request protocol wireless packet network”，IEEE transactionson Vehicular technologies，vol.45，no.2，pp.258-264，1996年5月中，作者分析了在Markov雙態(tài)信道中，SR-ARQ的性能。在J.Chang和T.Yang的“End-to-end delay of an adaptive selective repeat ARQprotocol”，IEEE transactions on Communications，vol.42，no.11，pp.2926-2928，1994年11月中，可找到另一近似法。在所有上面引用的著作中，只計(jì)算了一個(gè)塊的延遲。
重量的測(cè)量并不是傳送一個(gè)數(shù)據(jù)塊的時(shí)間(延遲)。相反，重要的測(cè)量是傳遞消息的時(shí)間(延遲)。為了更接近于消息的延遲，最好測(cè)量高層數(shù)據(jù)分組的順序傳送的延遲，所述高層數(shù)據(jù)分組含有多個(gè)RLC塊。一旦獲得了含有多個(gè)RLC塊的高層數(shù)據(jù)分組的順序傳送的延遲時(shí)間測(cè)量結(jié)果，就可實(shí)現(xiàn)在不完美的無(wú)線(xiàn)通信世界中，傳遞多個(gè)數(shù)據(jù)塊的方法和設(shè)備方面的改進(jìn)。最好向在不完美的傳輸/接收信道條件下，借助無(wú)線(xiàn)通信，傳遞由數(shù)據(jù)塊構(gòu)成的消息的方法和設(shè)備提供改進(jìn)。

發(fā)明內(nèi)容
簡(jiǎn)單地說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，通過(guò)提供一種降低數(shù)據(jù)傳送的延遲時(shí)間的方法，克服了現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，所述方法包括下述步驟保存要通過(guò)鏈路傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)數(shù)據(jù)分組；在第一級(jí)調(diào)制和編碼方案下，傳輸該數(shù)據(jù)分組的第一段；并在更堅(jiān)固的第二級(jí)調(diào)制和編碼方案下，傳送該數(shù)據(jù)分組的第二段。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，通過(guò)提供一種降低數(shù)據(jù)傳送的延遲時(shí)間的設(shè)備，克服了現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，所述設(shè)備包括保存要通過(guò)鏈路傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)數(shù)據(jù)分組的緩沖器，以及在第一級(jí)調(diào)制和編碼方案下，對(duì)該數(shù)據(jù)分組的第一段進(jìn)行調(diào)制和編碼的調(diào)制編碼器。所述調(diào)制編碼器還在比第一級(jí)調(diào)制和編碼方案更堅(jiān)固的第二級(jí)調(diào)制和編碼方案下，對(duì)該數(shù)據(jù)分組的第二段進(jìn)行調(diào)制和編碼。所述設(shè)備具有傳輸所述第一段數(shù)據(jù)分組和第二段數(shù)據(jù)分組的發(fā)射器。通過(guò)對(duì)第二段數(shù)據(jù)分組使用更堅(jiān)固的編碼，降低了相對(duì)于用戶(hù)的延遲。


圖1是以前已知的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的方框圖。
圖2是實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的無(wú)線(xiàn)系統(tǒng)的方框圖。
圖3是表示各種MCS級(jí)別的結(jié)果的表。
圖4-7是關(guān)于各種MCS級(jí)別的模擬結(jié)果。
具體實(shí)現(xiàn)方式現(xiàn)在參見(jiàn)圖1，系統(tǒng)10具有與天線(xiàn)13相連的基站12。系統(tǒng)10是EGPRS系統(tǒng)。天線(xiàn)13通過(guò)無(wú)線(xiàn)電鏈路發(fā)射和接收無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)分組。天線(xiàn)13被圖解表示為向配備無(wú)線(xiàn)電接收裝置的汽車(chē)20，無(wú)線(xiàn)便攜式計(jì)算機(jī)30和手持式裝置40傳送數(shù)據(jù)分組，并從汽車(chē)20，計(jì)算機(jī)30和手持式裝置40接收數(shù)據(jù)分組。
基站12具有與其它裝置傳輸和接收數(shù)據(jù)的收發(fā)器14。收發(fā)器14具有緩沖器16，收發(fā)器14把要傳輸?shù)母鱾€(gè)消息存儲(chǔ)在緩沖器16中。在正確接收了所有的消息之前，消息數(shù)據(jù)被保存在緩沖器16中，消息的正確接收被定義為在諸如汽車(chē)20，計(jì)算機(jī)30和手持式裝置40之類(lèi)的消息目的地處，接收的消息無(wú)不可糾正的錯(cuò)誤。如果在初始傳輸中，丟失或破壞了數(shù)據(jù)塊，則目的裝置請(qǐng)求重發(fā)。隨后由緩沖器16中的數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)這種重發(fā)請(qǐng)求。一旦全部消息已被傳送，則在利用不同的有效數(shù)據(jù)重寫(xiě)緩沖器之前，清除緩沖器16，或者簡(jiǎn)單地將其標(biāo)記為無(wú)效。由于在現(xiàn)有系統(tǒng)中已存在緩沖器和控制數(shù)據(jù)塊的傳輸?shù)逆溌房刂蒲b置，因此本發(fā)明的主要部分是更快，更可靠的數(shù)據(jù)通信方法和系統(tǒng)。
圖2表示了更快，更可靠的數(shù)據(jù)通信方法和系統(tǒng)。基站12′具有幫助提供改善的輔助鏈路自適應(yīng)裝置18。鏈路自適應(yīng)裝置18具有緩沖器排流(draining)監(jiān)視器(圖中未表示)。緩沖器排流監(jiān)視器確定首次幾乎傳輸完緩沖器16′中的數(shù)據(jù)的時(shí)間。該時(shí)間是緩沖器排流監(jiān)視器信號(hào)通知鏈路自適應(yīng)裝置18把傳輸?shù)腗CS級(jí)別改變?yōu)楦鼒?jiān)固一級(jí)的信號(hào)。類(lèi)似地，裝置20′、30′和40′均在它們的傳輸請(qǐng)求中指出它們相應(yīng)的要傳輸消息的大小。當(dāng)?shù)竭_(dá)消息的結(jié)束部分時(shí)，鏈路自適應(yīng)裝置18采取類(lèi)似的動(dòng)作，改變發(fā)射裝置20′，30′或40′正在使用的MCS級(jí)別。
鏈路自適應(yīng)裝置18測(cè)試收發(fā)器14′和移動(dòng)裝置20′，30′和40′之間的無(wú)線(xiàn)電鏈路，作為無(wú)線(xiàn)電鏈路控制(RLC)的基本工作方式。RLC至少選擇一個(gè)MCS級(jí)別或者多個(gè)MCS級(jí)別，便于在無(wú)線(xiàn)電鏈路上存在噪聲的情況下，進(jìn)行通信。如同下面將說(shuō)明的那樣，消息收發(fā)過(guò)程中，MCS級(jí)別的合理RCL選擇可顯著節(jié)省時(shí)間，即降低延遲。另外，采用了隨分組大小和信道編碼方案而變化的選擇性ARQ的延遲性能的分析。通過(guò)模擬，已證實(shí)了這種分析，所述模擬證明了本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。
RLC ARQ程序如下進(jìn)行操作。在發(fā)射器，例如發(fā)射器14′，高層提供的每個(gè)分組被分割成K個(gè)RLC塊，K個(gè)RLC塊中的每個(gè)RLC塊被指定一個(gè)順序號(hào)。隨后在發(fā)射器緩沖器，例如緩沖器16′中對(duì)RLC塊排隊(duì)，以便按預(yù)定計(jì)劃傳輸。發(fā)射器保持一個(gè)窗口，當(dāng)傳輸一個(gè)RLC塊時(shí)，窗口尺寸被加1，當(dāng)在被接收器順序接收的情況下，確認(rèn)一個(gè)RLC塊時(shí)，窗口尺寸被減1。假定窗口的最大尺寸為W個(gè)塊，超過(guò)W個(gè)塊，窗口尺寸不可再增加。在初始傳輸或重發(fā)每個(gè)RLC塊時(shí)，啟動(dòng)和該塊相關(guān)的計(jì)時(shí)器(圖中未表示)。如果在某一RLC塊的計(jì)時(shí)器期滿(mǎn)之后，確認(rèn)沒(méi)有收到該RLC塊，則按計(jì)劃重發(fā)該RLC塊。理論上，該計(jì)時(shí)器被設(shè)定為等于收發(fā)器14′和裝置20′、30′及40′之間(或者從裝置20′，30′或40′之一到收發(fā)器14′)的往返延遲(所述往返延遲包括雙向傳播延遲和處理延遲)，以便防止傳播重發(fā)和處理重發(fā)。
例如，如果每隔P塊周期，發(fā)射器14′關(guān)于反饋輪詢(xún)接收器20′、30′或40′，則接收器20′、30′或40′以ARQ反饋位圖表示回答，ARQ反饋位圖提供窗口內(nèi)，各個(gè)RLC塊的ACK/NACK接收狀態(tài)。ARQ反饋消息還包括一直到所有的RLC塊已被順序接收的順序號(hào)。
此外，對(duì)于下面給出的分析，做出下述假設(shè)1.在20毫秒塊周期內(nèi)，可傳輸大量的RLC塊(B個(gè)RLC塊)。該數(shù)目隨MCS和移動(dòng)站的多時(shí)隙能力而變化。
2.各個(gè)RLC塊的錯(cuò)誤概率由Pe表示，并且塊與塊之間，RLC塊錯(cuò)誤彼此無(wú)關(guān)。
3.在T塊周期的往返延遲之后，計(jì)時(shí)器期滿(mǎn)。
4.窗口尺寸W大于分組的大小，(即W＞K)，從而決不會(huì)發(fā)生協(xié)議遲延。
5.輪詢(xún)周期為P＝1。從而每隔20毫秒，接收器將其接收狀態(tài)回送給發(fā)射器。
6.確認(rèn)消息中不存在任何錯(cuò)誤。
7.不存在任何未檢測(cè)到的錯(cuò)誤。
借助這些假設(shè)，可用分組延遲(D)來(lái)表征基站12′和任意裝置20′，30′或40′之間的系統(tǒng)10′的性能，所述分組延遲被定義為分組到達(dá)RLC層和收到關(guān)于分組含該數(shù)據(jù)分組的各個(gè)RLC塊的確認(rèn)消息之間的時(shí)間周期。
考慮當(dāng)各個(gè)分組到達(dá)時(shí)，發(fā)現(xiàn)空的緩沖器(例如，緩沖器16′)，并且不存在任何分組排列延遲的操作條件。如果只存在排隊(duì)延遲，考慮傳輸和確認(rèn)RLC塊，則分組延遲可被表示為D＝A·T+τ (1)這里A可被近似為A(K)≈{-lnBTlnPe-Pe1-Pe+KBT(1-Pe)----K>BT1-lnKlnPe------------K≤BT---(2)]]>這是用于本說(shuō)明書(shū)的剩余部分中的延遲的近似值。
上面關(guān)于A(K)的近似的直觀說(shuō)明如下所述。分組延遲由兩部分組成“排流延遲”和“尾部延遲(tail delay)”。在每個(gè)往返延遲周期中，如果存在足夠的待辦事項(xiàng)，則傳輸BT個(gè)塊。平均來(lái)說(shuō)，對(duì)于每個(gè)往返延遲周期，以恒定的速率，即BT(1-Pe)降低留待傳輸?shù)膲K的剩余數(shù)目。于是，花費(fèi) 個(gè)往返周期排流大小為k的數(shù)據(jù)分組。從而“排流延遲”為 但是，當(dāng)剩余塊數(shù)小于BT時(shí)，或者如果分組長(zhǎng)度K小于BT，則減少速率小于BT(1-Pe)，因?yàn)樵诿總€(gè)往返周期中，不存在足以填滿(mǎn)傳輸間隔的塊?！拔膊垦舆t”依賴(lài)于當(dāng)出錯(cuò)率為Pe時(shí)，成功傳輸剩余塊所花的往返周期的數(shù)目。如果分組大小小于BT，則總延遲只由取決于分組大小的“尾部延遲”組成。對(duì)于較大的分組來(lái)說(shuō)，總延遲由關(guān)于K-BT個(gè)塊的排流延遲和關(guān)于最后BT個(gè)塊的尾部延遲組成。對(duì)于中等大小的分組來(lái)說(shuō)，不可忽略“尾部延遲”的影響，而當(dāng)分組足夠大時(shí)，可忽略“尾部延遲”。這將在后面說(shuō)明。
根據(jù)A(K)的近似結(jié)果，可用塊周期表示延遲表達(dá)式。當(dāng)輪詢(xún)周期不等于1時(shí)，延遲可被近似為T(mén)≈[RTDP]P]]>大小為(K)的分組的延遲為D(K)＝(A(K)+0.5)T由于分析表明為了降低發(fā)送信息的總時(shí)間，方法和設(shè)備會(huì)把MCS級(jí)別從數(shù)據(jù)塊的較高通過(guò)量數(shù)據(jù)傳輸類(lèi)型改變?yōu)閿?shù)據(jù)塊的較低通過(guò)量數(shù)據(jù)傳輸類(lèi)型，因此，在某些方面，上面的分析不直觀。
為了驗(yàn)證上述分析以及本發(fā)明的方法和設(shè)備的這些不直觀結(jié)果，，進(jìn)行了模擬。獲得這些模擬的模擬結(jié)果，并將其用于指導(dǎo)系統(tǒng)10′(EGPRS系統(tǒng))中，調(diào)制和編碼方案MCS的選擇，以便降低基站12′和移動(dòng)站20′、30′和40′之間的分組延遲。
在圖3和4中，表示了關(guān)于A的模擬和分析結(jié)果。圖4表示了比較MCS5，MCS6和MCS7中使用的一些參數(shù)，包括MCS-7的延遲，較高通過(guò)量編碼方案，具有分別等于12dB，18dB和22dB的SNR的信道內(nèi)條件類(lèi)型HT-100(GSM丘陵地形模型，100kmph移動(dòng)速度)。往返延遲為80毫秒，即T＝4。圖3中(表1)表示了MCS代碼的一些參數(shù)。如圖所示，分析結(jié)果和模擬結(jié)果符合得很好。模擬明確證實(shí)了本發(fā)明的不直觀方法和設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)。
如同前面在背景技術(shù)中提及的那樣，本發(fā)明還未完成的需要是提供使用戶(hù)察覺(jué)到的延遲降到最小的一種適當(dāng)?shù)恼{(diào)制和編碼方案(MCS)。為了檢驗(yàn)這一點(diǎn)，圖5-7表示了調(diào)制和編碼方案MCS5～MCS7的數(shù)字比較。
借助圖5-7，比較了在EGPRS中使用的調(diào)制和編碼方案MCS-5，MCS-6和MCS-7。圖5中，信道的信噪比為12dB。在這些條件下，可觀察到MCS-5產(chǎn)生低于MCS-7的延遲(即，優(yōu)先更堅(jiān)固的MCS-5編碼)。當(dāng)信道信噪比條件改善(如圖中所示)時(shí)，使用MCS-5(更堅(jiān)固的編碼)的優(yōu)點(diǎn)降低。借助圖5-7，對(duì)于移動(dòng)無(wú)線(xiàn)通信來(lái)說(shuō)，在使用更堅(jiān)固的編碼消除信道損失和使用不太堅(jiān)固的編碼增大傳輸速率之間的折衷變得更明顯。對(duì)于18dB的信噪比來(lái)說(shuō)，當(dāng)分組大小大于10kbit時(shí)，在這三種編碼方案中，MCS-6性能最好。在非常良好的信道條件(例如，如圖6中所示的22dB的信噪比)下，當(dāng)分組大小高于42kbit時(shí)，MCS-7提供最佳的延遲性能。
一般說(shuō)來(lái)，當(dāng)分組大小很小(大小約為BT)時(shí)，最堅(jiān)固的編碼方案(圖5-7中，MCS-5)提供最佳的通信。隨著分組大小的增加，產(chǎn)生在不同編碼方案之間轉(zhuǎn)換的交叉點(diǎn)。交叉點(diǎn)的位置取決于尾部延遲以及排流延遲。當(dāng)分組大小足夠大時(shí)，排流延遲成為主要因素，產(chǎn)生最低延遲的最佳調(diào)制和編碼方案是實(shí)現(xiàn)最高長(zhǎng)期通過(guò)量的那個(gè)調(diào)制和編碼方案。從而，在如同以前的方法和系統(tǒng)選擇的通行的信道條件下，調(diào)制和編碼方案選擇不能完全基于通過(guò)量上限。實(shí)際上，調(diào)制和編碼方案的選擇需要適合于諸如語(yǔ)音，F(xiàn)TP，遠(yuǎn)程通信，網(wǎng)頁(yè)瀏覽之類(lèi)正被使用的基礎(chǔ)應(yīng)用，以及信道條件，以便降低延遲。
系統(tǒng)的編碼方案之間的交叉點(diǎn)適用于鏈路專(zhuān)用于單個(gè)用戶(hù)，并且目的是使分組延遲降至最小的情況。對(duì)于目的是使信道通過(guò)量達(dá)到最大的共享信道來(lái)說(shuō)，編碼方案之間的交叉點(diǎn)將不同。由于分組傳輸由兩個(gè)階段“排流階段”和“尾部階段”組成。在“排流”階段中，分組大小以恒定的平均速率減小。在“尾部”階段中，分組大小以降低的速率減小，因?yàn)樵诿總€(gè)往返中，不存在足以填充傳輸間隔的塊。如果存在統(tǒng)計(jì)共享一個(gè)共用信道的多個(gè)用戶(hù)，一個(gè)用戶(hù)的空時(shí)隙可由另一用戶(hù)填滿(mǎn)。當(dāng)系統(tǒng)負(fù)載較高時(shí)，共用信道決不會(huì)空閑。則多個(gè)用戶(hù)的系統(tǒng)使每個(gè)用戶(hù)在他或她的信道共用期內(nèi)，以峰值速率排流他或她的數(shù)據(jù)分組。在這種情況下，調(diào)制和編碼方案應(yīng)被選擇為使“排流速率”達(dá)到最大，即具有較大的長(zhǎng)期通過(guò)量的調(diào)制和編碼方案。本發(fā)明的方法和設(shè)備將有助于指導(dǎo)在系統(tǒng)負(fù)載較輕，或者用戶(hù)不能共用信道的情況下，選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)制和編碼方案。
從而，現(xiàn)在應(yīng)明白這里已公開(kāi)了一種未知并且不直觀的通過(guò)增大一段數(shù)據(jù)分組的編碼堅(jiān)固性，降低系統(tǒng)延遲的方法和設(shè)備。雖然已參考本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例具體舉例說(shuō)明了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員明白在其中可做出形式，細(xì)節(jié)和應(yīng)用方面的有限變化。因此，附加的權(quán)利要求意圖覆蓋不脫離本發(fā)明精神和范圍的所有這種形式，細(xì)節(jié)和應(yīng)用方面的改變。
權(quán)利要求
1.一種降低數(shù)據(jù)傳送的延遲時(shí)間的方法，所述方法包括下述步驟保存要通過(guò)鏈路傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)數(shù)據(jù)分組；在第一級(jí)調(diào)制和編碼方案下，傳輸該數(shù)據(jù)分組的第一段；在更堅(jiān)固的第二級(jí)調(diào)制和編碼方案下，傳送該數(shù)據(jù)分組的第二段。
2.一種降低數(shù)據(jù)傳送的延遲時(shí)間的設(shè)備，所述設(shè)備包括保存要通過(guò)鏈路傳輸?shù)闹辽僖粋€(gè)數(shù)據(jù)分組的緩沖器；在第一級(jí)調(diào)制和編碼方案下，對(duì)該數(shù)據(jù)分組的第一段進(jìn)行調(diào)制和編碼的調(diào)制編碼器；所述調(diào)制編碼器在更堅(jiān)固的第二級(jí)調(diào)制和編碼方案下，對(duì)該數(shù)據(jù)分組的第二段進(jìn)行調(diào)制和編碼；以及傳輸所述第一段數(shù)據(jù)分組和第二段數(shù)據(jù)分組的發(fā)射器。
3.一種通過(guò)通信信道，發(fā)送可變長(zhǎng)度用戶(hù)數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，包括分割每個(gè)數(shù)據(jù)分組，以便在通信信道上傳輸?shù)难b置；使用鏈路自適應(yīng)性來(lái)選擇傳輸各個(gè)數(shù)據(jù)段的不同調(diào)制和編碼方案的裝置；根據(jù)信道質(zhì)量及分組延遲性能目標(biāo)，選擇傳輸各個(gè)數(shù)據(jù)分組的調(diào)制和編碼方案的裝置。
4.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中每個(gè)分組的大小已知，并且選擇MCS以便降低每個(gè)分組的預(yù)期延遲。
5.按照權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于x％的數(shù)據(jù)分組選擇MCS，以便降低每個(gè)分組的延遲，這里，x取決于所需的服務(wù)質(zhì)量。
6.按照權(quán)利要求4所述的系統(tǒng)，其中為較低的μ+aσ值選擇MCS，μ表示每個(gè)分組的預(yù)期延遲，σ表示延遲的標(biāo)準(zhǔn)偏差，并且根據(jù)所需的服務(wù)質(zhì)量，選擇a＞0。
7.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中MCS還基于信道的往返延遲時(shí)間。
8.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中MCS還基于典型的分組大小，而不是基于實(shí)際的分組大小。
9.按照權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中為每個(gè)分組較低的預(yù)期延遲選擇MCS。
10.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中根據(jù)用戶(hù)數(shù)據(jù)的緩沖器待辦事項(xiàng)，以及傳輸剩余數(shù)據(jù)的預(yù)期延遲，確定MCS。
11.按照權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)緩沖器待辦事項(xiàng)大于x時(shí)，選擇一個(gè)MCS，并且當(dāng)緩沖器待辦事項(xiàng)小于y時(shí)，選擇另一MCS。
12.按照權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中根據(jù)每個(gè)分組的用戶(hù)數(shù)據(jù)的緩沖器待辦事項(xiàng)，以及傳輸每個(gè)分組的較低的預(yù)期延遲來(lái)確定MCS。
13.按照權(quán)利要求12所述的系統(tǒng)，其中當(dāng)緩沖器待辦事項(xiàng)大于x時(shí)，選擇一個(gè)MCS，并且當(dāng)緩沖器待辦事項(xiàng)小于y時(shí)，選擇另一MCS。
14.按照權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中x等于y。
15.按照權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其中確定x，以致產(chǎn)生較低的預(yù)期延遲的MCS還產(chǎn)生最高的預(yù)期通過(guò)量。
16.一種通過(guò)通信信道，借助可變長(zhǎng)度用戶(hù)數(shù)據(jù)分組實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信的方法，包括下述步驟分割每個(gè)數(shù)據(jù)分組，以便在通信信道上傳輸；按照鏈鏈路自適應(yīng)性，從傳輸各個(gè)數(shù)據(jù)段的多個(gè)調(diào)制和編碼方案中，確定一個(gè)調(diào)制和編碼方案；
17.按照權(quán)利要求16所述的方法，其中傳輸各段數(shù)據(jù)分組的調(diào)制和編碼方案的所述確定以信道質(zhì)量和分組延遲性能為基礎(chǔ)。
18.按照權(quán)利要求16所述的方法，其中傳輸各段數(shù)據(jù)分組的調(diào)制和編碼方案的所述確定以信道質(zhì)量為基礎(chǔ)。
19.按照權(quán)利要求16所述的方法，其中傳輸各段數(shù)據(jù)分組的調(diào)制和編碼方案的所述鏈路自適應(yīng)選擇以分組延遲性能為基礎(chǔ)。
全文摘要
不同于以通過(guò)量表征無(wú)線(xiàn)電鏈路控制(RLC)性能,而忽略了高層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)或要傳送的分組的大小的現(xiàn)有方法和系統(tǒng),提供了一種以高層PDU或分組的延遲為基礎(chǔ)的方法和設(shè)備?；诖说姆椒ê驮O(shè)備的延遲小于基于采用自適應(yīng)編碼和調(diào)制,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)塊的最大平均通過(guò)量的方法和設(shè)備的延遲。
文檔編號(hào)H04L29/02GK1361640SQ0112470
公開(kāi)日2002年7月31日 申請(qǐng)日期2001年7月25日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月29日
發(fā)明者克利什那·巴拉昌德拉, ?？?音譯), 理查德·保羅·埃扎克, 羅威(音譯), 桑齊夫·南達(dá) 申請(qǐng)人:朗迅科技公司