專利名稱：在自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(arq)協(xié)議中用收到否定確認(rèn)(nak)時(shí)啟動(dòng)的失靈計(jì)時(shí)器對(duì)往返時(shí)間作自 ...的制作方法
領(lǐng)域本發(fā)明一般涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信。
背景在通信系統(tǒng)中，用戶不必要和過多的發(fā)射除了減小系統(tǒng)容量外，還會(huì)干擾其它用戶。不必要和過多的發(fā)射由通信系統(tǒng)中元效的數(shù)據(jù)流動(dòng)造成。為確保數(shù)據(jù)正確地流過系統(tǒng)，在兩個(gè)最終用戶之間傳送的數(shù)據(jù)可能通過若干協(xié)議層。至少在一個(gè)方面，正確地提供數(shù)據(jù)可通過一系統(tǒng)得到保證，該系統(tǒng)檢查各分組數(shù)據(jù)的誤差，若在該分組數(shù)據(jù)中檢出不可接受的誤差，就要求重發(fā)同一分組數(shù)據(jù)。對(duì)一組分組數(shù)據(jù)可以一次將數(shù)據(jù)從一個(gè)協(xié)議層送到另一協(xié)議層。在較低協(xié)議層中重發(fā)組內(nèi)選擇的分組數(shù)據(jù)的過程結(jié)束之前，不能把該組分組數(shù)據(jù)從一個(gè)協(xié)議層傳到另一協(xié)議層，因而一個(gè)協(xié)議層的重發(fā)過程減慢了數(shù)據(jù)在系統(tǒng)中不同協(xié)議層之間的流動(dòng)。此外，較高協(xié)議層可能要求重發(fā)組內(nèi)所有的分組數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)在協(xié)議層之間流動(dòng)很慢，造成通信資源元效應(yīng)用。
因此，需要一種有效地控制數(shù)據(jù)在通信系統(tǒng)中流動(dòng)的方法與設(shè)備。

發(fā)明內(nèi)容
本文揭示的一種系統(tǒng)和各種方法與設(shè)備，可通過各種協(xié)議層實(shí)現(xiàn)有效的數(shù)據(jù)通信?；就ㄟ^一物理層協(xié)議接收無線電鏈路協(xié)議(RLP)，處理器跟蹤接收的順序RLP分組數(shù)據(jù)，與基站耦合的網(wǎng)按至少一個(gè)包括TCP協(xié)議層的協(xié)議層將數(shù)據(jù)傳送到目的地。處理器配置成判斷接收的RLP分組數(shù)據(jù)是否脫離一連串RLP分組數(shù)據(jù)的序列而接收。處理器啟動(dòng)與發(fā)射的否定確認(rèn)關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器，測(cè)量自發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求時(shí)起的消逝時(shí)間。失靈計(jì)時(shí)器判斷其消逝的時(shí)間是否超過失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值，當(dāng)該失靈計(jì)時(shí)器超過失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值時(shí)，就把接收的順序RLP分組數(shù)據(jù)傳到該RLP上面的協(xié)議層，不用等待接收重發(fā)的丟失的RLP分組數(shù)據(jù)。處理器配置成根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定該失靈計(jì)時(shí)器的動(dòng)態(tài)閾值，所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通過測(cè)量發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求時(shí)刻與收到該請(qǐng)求的重復(fù)時(shí)刻之間的時(shí)段而得到。處理器配置成對(duì)多次重發(fā)過程記錄和累計(jì)與完成每次成功重發(fā)RLP分組的時(shí)段有關(guān)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)累計(jì)的時(shí)段數(shù)據(jù)確定統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
附圖簡(jiǎn)介通過以下結(jié)合附圖所作的詳述，本發(fā)明的特征、目的和優(yōu)點(diǎn)就更清楚了，圖中用同樣的標(biāo)號(hào)標(biāo)識(shí)相應(yīng)的物件，其中

圖1示出能按本發(fā)明諸實(shí)施例操作的通信系統(tǒng)；圖2示出按本發(fā)明諸方面以某一數(shù)據(jù)速率接收和譯碼分組數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)接收機(jī)；圖3示出按本發(fā)明諸方面以安排的數(shù)據(jù)速率發(fā)送分組數(shù)據(jù)的通信系統(tǒng)發(fā)射機(jī)；圖4示出能按本發(fā)明諸實(shí)施例操作的收發(fā)系統(tǒng)；圖5示出一套在通信系統(tǒng)中控制數(shù)據(jù)流的協(xié)議層；圖6示出重發(fā)丟失的分組數(shù)據(jù)的過程；圖7示出按本發(fā)明諸方面在通信系統(tǒng)中控制分組數(shù)據(jù)流的諸步驟；圖8示出按本發(fā)明諸方面在通信系統(tǒng)中控制分組數(shù)據(jù)流的諸步驟。
較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述在按碼分多址(CDMA)技術(shù)操作的無線通信系統(tǒng)中，都可引用本發(fā)明諸實(shí)施例，而CDMA技術(shù)正在電信工業(yè)協(xié)會(huì)(TIA)和其它標(biāo)準(zhǔn)組織頒布的各種標(biāo)準(zhǔn)里作了揭示和描述，這類標(biāo)準(zhǔn)包括TIA/EIA-95標(biāo)準(zhǔn)、TIA/EIA-IS-2000標(biāo)準(zhǔn)、IMT-2000標(biāo)準(zhǔn)、UMTS與WCDMA標(biāo)準(zhǔn)，通過引用都包括在這里。
“TSA/EIA/IS-856cdma 2000High Rate Packet Data Air InterfaceSpecification”也詳述了一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，該規(guī)程通過引用包括在這里。通過查詢地址為http://www.3gpp2.org的萬維網(wǎng)或?qū)懶沤oTIA的標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)部(2500Wilson Boulevard，Arlington，VA22201，美國(guó))，可得到標(biāo)準(zhǔn)的副本。與3GPP支援事務(wù)所(650Routedes Lucioles-Sophia Antipolis，Valbonne-France)聯(lián)系，可得到通常標(biāo)為UMTS標(biāo)準(zhǔn)的該標(biāo)準(zhǔn)，并通過引用包括在這里。
一般而言，一種新穎和改進(jìn)的方法與設(shè)備，通過有效地確定數(shù)據(jù)從一個(gè)通信協(xié)議層正確地流向另一通信協(xié)議層，可有效地利用CDMA通信系統(tǒng)里的通信資源。本文描述的一個(gè)或多個(gè)示例實(shí)施例，都屬于數(shù)字無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)范圍。雖然在該范圍內(nèi)應(yīng)用是有利的，但是本發(fā)明不同的實(shí)施例可以引入不同的環(huán)境或配置。一般地說，本文描述的諸系統(tǒng)可用軟件控制的處理器、集成電路或分立邏輯電路構(gòu)成。本申請(qǐng)所參照的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號(hào)、碼元和碼片，均有利于用電壓、電流、電磁波、磁場(chǎng)或磁粒、光場(chǎng)或光粒或者它們的組合來表示。此外，各框圖所示的方塊都可表示硬件或方法步驟。
圖1示出通信系統(tǒng)100的一般框圖，它能按任一碼分多址(CDMA)通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)操作，同時(shí)引用了本發(fā)明諸實(shí)施例。通信系統(tǒng)100可以傳送話音、數(shù)據(jù)或二者。通信系統(tǒng)100一般包括基站101，它在若干移動(dòng)站如移動(dòng)站102~104之間和移動(dòng)站102~104與公共交換電話與數(shù)據(jù)網(wǎng)105之間提供通信鏈路。圖1的移動(dòng)站可稱為數(shù)據(jù)接入終端(AT)，基站稱為數(shù)據(jù)接入網(wǎng)(AN)，這并不違背本發(fā)明的主要范圍與各種優(yōu)點(diǎn)?；?01包括若干元件，諸如基站控制器與基站收發(fā)系統(tǒng)，為了簡(jiǎn)化，這類元件未圖示?；?01可同其它基站如基站160通信。移動(dòng)切換中心(未示出)可控制通信系統(tǒng)100的諸操作方面，并與網(wǎng)105與基站101和160之間的回程199相關(guān)。
基站101通過其發(fā)送的正向鏈路信號(hào)與處于其覆蓋區(qū)內(nèi)的各移動(dòng)站通信。針對(duì)移動(dòng)站102~104的正向鏈路信號(hào)相加而構(gòu)成正向鏈路信號(hào)106。接收正向鏈路信號(hào)106的各移動(dòng)站102~104，對(duì)正向鏈路信號(hào)106譯碼而取出針對(duì)其用戶的信息。基站160還可通過其發(fā)射的正向鏈路信號(hào)與處于其覆蓋區(qū)內(nèi)的移動(dòng)站通信。移動(dòng)站102~104通過相應(yīng)的逆向鏈路與基站101和160通信，各逆向鏈路由逆向鏈路信號(hào)諸如各別移動(dòng)站102~104的逆向鏈路信號(hào)107~109維持。逆向鏈路信號(hào)107~109雖然針對(duì)某一基站，但也可被其它基站接收。
基站101和160可與一公共移動(dòng)站同時(shí)通信，例如移動(dòng)站102可能接近基站101和160，能與這兩個(gè)基站101和160保持通信。在該正向鏈路上，基站101發(fā)射正向鏈路信號(hào)106，基站160發(fā)射正向鏈路信號(hào)161。在逆向鏈路上，移動(dòng)站102發(fā)射被兩個(gè)基站101和160接收的逆向鏈路信號(hào)107。向移動(dòng)站102發(fā)送分組數(shù)據(jù)，可選擇基站101和160中的一個(gè)向移動(dòng)站102發(fā)射該分組數(shù)據(jù)。在逆向鏈路上，兩基站101和160都可試圖譯碼發(fā)自移動(dòng)站102的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。
圖2示出用來處理和解調(diào)收到的CDMA信號(hào)的接收機(jī)200的框圖。接收機(jī)200可譯碼逆向和正向鏈路信號(hào)上的信息。接收的(Rx)樣本存入RAM204。接收樣本由射頻/中頻(RF/IF)系統(tǒng)290和天線系統(tǒng)292產(chǎn)生。RF/IF系統(tǒng)290和天線系統(tǒng)292包括一個(gè)或多個(gè)元件，用于接收多個(gè)信號(hào)并對(duì)收到的信號(hào)作RF/IF處理，以便利用接收分集增益。通過不同傳播路徑傳播的多個(gè)接收信號(hào)可能來自一公共源。天線系統(tǒng)292接收RF信號(hào)，并把RF信號(hào)傳給RF/IF系統(tǒng)290，后者可以是任一普通的RF/IF接收機(jī)。接收的RF信號(hào)經(jīng)濾波、下變頻和數(shù)字化，形成基帶頻率的Rx樣本并供給分路器(demux)202，而后者的輸出供給搜索單元206和指針元件208，控制單元210與之耦合。組合器212將譯碼器214耦合至指針元件208。控制單元210可以是軟件控制的微處理器，可裝在同一塊集成電路上或分離的集成電路上。譯碼器214的譯碼功能與渦輪譯碼器或任一其它合適的譯碼算法一致。
操作時(shí)，把接收的樣本供給分路器202，后者把樣本供給搜索單元206和指針元件208?？刂茊卧?10根據(jù)搜索單元206的搜索結(jié)果，把指針元件208配置成對(duì)在不同的時(shí)差收到的信號(hào)作解調(diào)和解擴(kuò)，解調(diào)結(jié)果組合后傳給譯碼器214，后者則譯碼該數(shù)據(jù)并輸出譯碼的數(shù)據(jù)。信道解擴(kuò)方法是把接收的樣本在單一計(jì)時(shí)前提下與PN序列和指定walsn函數(shù)的復(fù)數(shù)共軛值相乘，而且通常用一集成的清除累加電路(未示出)對(duì)得到的樣本作數(shù)字濾波。這一技術(shù)已為本領(lǐng)域共知。接收機(jī)200可在基站101和160的接收機(jī)部分里用于處理接收自移動(dòng)站的逆向鏈路信號(hào)，并在任一移動(dòng)站的接收機(jī)部分里用于處理收到的正向鏈路信號(hào)。
圖3示出用于發(fā)射逆向和正向鏈路信號(hào)的發(fā)射機(jī)300的框圖。發(fā)射的信道數(shù)據(jù)被輸入調(diào)制器301調(diào)制，調(diào)制按照任一已知的調(diào)制技術(shù)，如QAM、PSK或BPSK。數(shù)據(jù)在調(diào)制器301內(nèi)以某一數(shù)據(jù)速率編碼，數(shù)據(jù)速率由數(shù)據(jù)速率與功率電平選擇器303選擇，數(shù)據(jù)速率選擇基于接收自接收目的地的反饋信息。接收目的地可以是移動(dòng)站或基站，反饋信息包括最大允許數(shù)據(jù)速率，該速率各種已知的算法確定，而且通常基于信道條件和其它考慮因數(shù)。數(shù)據(jù)速率與功率電平選擇器303在調(diào)制器301中選擇數(shù)據(jù)速率。調(diào)制器301的輸出通過信號(hào)擴(kuò)展操作，經(jīng)方塊302的放大而從天線304發(fā)射。選擇器303還根據(jù)反射信息對(duì)發(fā)射信號(hào)的放大電平選擇功率電平。選擇的數(shù)據(jù)速率與功率電平相組合，可在接收目的地正確地譯碼發(fā)射的數(shù)據(jù)。方塊307還產(chǎn)生一導(dǎo)頻信號(hào)，并在塊307中放大到合適的電平，導(dǎo)頻信號(hào)功率電平符合接收目的地的信道條件。導(dǎo)頻信號(hào)在組合器308中與信道信號(hào)相組合，組合的信號(hào)經(jīng)放大器309放大，從天線304發(fā)射。天線304有任意數(shù)量的組合法，包括天線陣列和多輸入多輸出配置。
圖4示出的收發(fā)系統(tǒng)400配有接收機(jī)200和發(fā)射機(jī)300，與目的地保持通信鏈路。收發(fā)機(jī)400可以配在移動(dòng)站或基站里。處理器401耦接接收機(jī)200和發(fā)射機(jī)300，處理接收的和發(fā)射的數(shù)據(jù)。接收機(jī)200和發(fā)射機(jī)300的諸方面可共用，即便二者分開示出。在一個(gè)方面，接收機(jī)200和發(fā)射機(jī)300共用一公共本振器和一公共天線系統(tǒng)進(jìn)行RF/IF接收與發(fā)射。發(fā)射機(jī)300接收輸入端405上的發(fā)射數(shù)據(jù)，發(fā)射數(shù)據(jù)處理方塊403制備在發(fā)射信道上發(fā)射的數(shù)據(jù)。接收的數(shù)據(jù)經(jīng)譯碼器214譯碼后，在處理器400的輸入端404被接收。接收的數(shù)據(jù)在處理器401的接收數(shù)據(jù)處理方塊402中作處理，處理一般包括檢查接收的分組數(shù)據(jù)里的誤差，例如若收到的分組數(shù)據(jù)有不能接受的誤差，接收數(shù)據(jù)處理方塊402就向發(fā)射數(shù)據(jù)處理方塊403發(fā)一指令，請(qǐng)求重發(fā)該分組數(shù)據(jù)。請(qǐng)求在發(fā)射信道上發(fā)射。處理器401的各種操作可集成在單個(gè)或多個(gè)處理單元里。收發(fā)機(jī)400可接另一設(shè)備，它可以是該設(shè)備的組成部分。該設(shè)備可以是計(jì)算機(jī)或像計(jì)算機(jī)那樣操作，可以接數(shù)據(jù)網(wǎng)，如因特網(wǎng)。在基站配用收發(fā)機(jī)400時(shí)，該基站可通過若干連接法與網(wǎng)諸如因特網(wǎng)相接。
數(shù)據(jù)在兩端點(diǎn)間的流動(dòng)經(jīng)若干協(xié)議層受控。圖5示出的一套示例協(xié)議層500，用于控制數(shù)據(jù)在兩端點(diǎn)間的流動(dòng)，例如一個(gè)端點(diǎn)是通過網(wǎng)105接因特網(wǎng)的源，另一端點(diǎn)是數(shù)據(jù)處理單元，諸如耦接移動(dòng)站或集成在移動(dòng)站里的計(jì)算機(jī)。協(xié)議層500有若干其它層，或每層有若干分層。為了簡(jiǎn)化，未詳細(xì)示出成套協(xié)議層。該套協(xié)議層500可以跟蹤數(shù)據(jù)在從一端點(diǎn)到另一端點(diǎn)的數(shù)據(jù)連接中的流動(dòng)。在頂層，TCP層501控制著TCP分組506。TCP分組506由大得多的數(shù)據(jù)文件產(chǎn)生，而該數(shù)據(jù)文件可分成若干TCP分組506。數(shù)據(jù)文件包括文本消息數(shù)據(jù)、視頻數(shù)據(jù)、圖片數(shù)據(jù)或話音數(shù)據(jù)。TCP分組506的尺寸在不同時(shí)刻不一樣。在因特網(wǎng)協(xié)議層(IP)的層502，對(duì)TCP分組506加一首部而構(gòu)成分組數(shù)據(jù)507。首部可識(shí)別端口數(shù)，以將分組數(shù)據(jù)正確地傳以合適的應(yīng)用場(chǎng)合。在點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議(PPP)的層503，對(duì)分組數(shù)據(jù)507加的PPP首尾數(shù)據(jù)而構(gòu)成分組數(shù)據(jù)508。PPP數(shù)據(jù)識(shí)別點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接地址，把分組數(shù)據(jù)從源連接點(diǎn)正確地傳到目的地連接點(diǎn)。無線電鏈路協(xié)議(RLP)層504提供一重發(fā)和復(fù)制分組數(shù)據(jù)的機(jī)理。在RLP層504，分組數(shù)據(jù)508被分為若干RLP分組509A-N，備RLP分組509A-N被獨(dú)立處理并指定一序號(hào)，該序號(hào)加給各RLP分組數(shù)據(jù)里的數(shù)據(jù)，用于在諸RLP分組509A-N中間識(shí)別該RLP分組數(shù)據(jù)。把一個(gè)或多個(gè)RLP分組509A-N放入某一物理層分組數(shù)據(jù)510，該分組數(shù)據(jù)510的有效負(fù)載量時(shí)時(shí)變化。物理層505控制分組數(shù)據(jù)510的信道結(jié)構(gòu)、頻率、功率輸出與調(diào)制指標(biāo)。分組數(shù)據(jù)510被發(fā)送到目的地。根據(jù)信道條件與選用的通信數(shù)據(jù)速率，分組數(shù)據(jù)510的尺寸時(shí)時(shí)不一。
在接收目的地，分組數(shù)據(jù)510被接收和處理。接收的分組510傳給RLP層504。后者根據(jù)收到的分組數(shù)據(jù)重建RLP分組509A-N。為減少被較高協(xié)議層諸如PPP層503和IP層502看出的分組誤差率，RLP層504通過請(qǐng)求重發(fā)丟失的RLP分組，構(gòu)成一自動(dòng)重發(fā)請(qǐng)求(ARQ)機(jī)理。RLP協(xié)議把分組509A-N重新組裝成完整的分組508。完整地接收所有的RLP分組509A-N要花一定時(shí)間。為了完整地發(fā)送所有的RLP分組509A-N，要求發(fā)射若干次分組數(shù)據(jù)510。當(dāng)偏離序列接收某一RLP分組數(shù)據(jù)時(shí)，RLP層504就向發(fā)射目的地送出否定確認(rèn)(NAK)消息，發(fā)射目的地則據(jù)此重發(fā)丟失的該RLP分組數(shù)據(jù)。
參照?qǐng)D6，圖示的消息流600提供物理層505的一示例的數(shù)據(jù)流動(dòng)。例如，序號(hào)為01~07的RLP分組從源送到目的地，源和目的地分別為基站與移動(dòng)站或者移動(dòng)站與基站。在RLP層504，RLP分組509A-N累計(jì)后構(gòu)成分組508。收到全部RLP分組后，立即把RLP分組509A-N傳給一較高層。一個(gè)或多個(gè)RLP分組可以組合成一公共有效負(fù)載后在一個(gè)分組數(shù)據(jù)510上發(fā)送。在示例的消息流600中，標(biāo)為RLP分組03的RLP分組例如不到達(dá)該目的地，故障原因很多，包括源與目的地間的無線電鏈路中斷。目的地收到RLP分組04后，RLP層504檢測(cè)出編離序列的RLP分組接收。RLP層504發(fā)出NAK消息，標(biāo)明RLP分組03在通信中丟失。同時(shí)，RLP層504啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，后者統(tǒng)計(jì)發(fā)送NAK消息后所消逝的時(shí)間量。若計(jì)時(shí)器期滿，如500ms后，在接收丟失的RLP分組03之前，目的地RLP504肯定重發(fā)丟失的分組已失敗，該目的地RLP可向上層提供依次到下一丟失RLP分組所收到的RLP分組。若不存在其它丟失的RLP分組，則RLP可提供所有依次收到的分組。源可將某一RLP分組的重發(fā)次數(shù)限為僅一次，因而在此情況下，發(fā)送另一個(gè)NAK消息并無幫助，因?yàn)樵纯梢灾匕l(fā)未被目的地接收而丟失的RLP分組03。收到該丟失的RLP分組03后，計(jì)時(shí)器終止。
TCP層501也有類似的重發(fā)過程。若接收目的地的TCP層501在一定時(shí)間不接收預(yù)期的TCP506，則發(fā)射源的TCP層501重發(fā)該TCP分組。發(fā)送NAK消息并等候在RLP層504接收丟失RLP分組數(shù)據(jù)的過程要花一些時(shí)間，期間RLP層504拖延將數(shù)據(jù)供給上層。若至少一個(gè)正確接收的RLP分組的序號(hào)高于丟失RLP分組的序號(hào)，可防止提供正確收到的RLP分組。由于RLP層504等待例如至少500ms才接收丟失的RLP分組，因此傳送已正確收到的RLP分組要延遲很大的時(shí)間量。RLP層504一般不向更高層發(fā)送成組不完整的RLP分組509A-N，因而發(fā)射源的TCP層501可以重發(fā)比單個(gè)RLP分組大得多的整個(gè)IP數(shù)據(jù)克(dacagram)506，在通信系統(tǒng)中造成不必要的過多重發(fā)，縮小3TCP擁擠窗(cwnd)的尺度。RLP層504的重發(fā)過程所花的時(shí)間量，要長(zhǎng)得足以觸發(fā)TCP層501的重發(fā)過程。但對(duì)單個(gè)RLP分組重發(fā)而言，系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)流動(dòng)一直受制于RLP層504的該過程。TCP分組506的尺度比RLP分組509A-N大得多，重發(fā)TCP分組506要占去所有層次大量的通信資源。重發(fā)TCP分組506還對(duì)物理層505的通信資源造成負(fù)面影響，因?yàn)橐觅Y源來發(fā)射大量構(gòu)成被請(qǐng)求TCP分組506的RLP分組。TCP層501可以確定無法接收預(yù)期的TCP分組506的原因在于網(wǎng)擁擠，因而為了緩解可能的網(wǎng)擁擠，TCP層501還可減低網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)流活性。結(jié)果，由于延遲了單一用戶在RLP層504的過程，對(duì)其它用戶的數(shù)據(jù)流也可減慢。
通信系統(tǒng)100的各種元件控制成套協(xié)議層500的各個(gè)方面，例如接網(wǎng)105的計(jì)算機(jī)服務(wù)器或一組計(jì)算機(jī)(未示出)可控制TCP層501、IP層502和PPP層503。處理器401通過操縱接收與發(fā)射數(shù)據(jù)處理單元402和403，可控制RLP層504和物理層505。因此，當(dāng)處理器401正試圖處理丟失RLP分組的重發(fā)時(shí)，為了防止TCP層501重發(fā)TCP分組506，處理器401就可能不能控制TCP層501的行為。
根據(jù)本發(fā)明諸方面，處理器401可以控制終止重發(fā)過程前允許重發(fā)計(jì)時(shí)器消逝的時(shí)間量。物理層能以各種數(shù)據(jù)速率通信，選用的數(shù)據(jù)速率取決于信道條件。在高數(shù)據(jù)速率下，在移動(dòng)站與基站之間可在短時(shí)間內(nèi)傳送大量RLP分組。根據(jù)信道條件，也可以短時(shí)間內(nèi)完成成功的重發(fā)過程。要求重發(fā)時(shí)，重發(fā)過程可以限制丟失RLP分組數(shù)據(jù)的NAK發(fā)射次數(shù)。正逆向鏈路的信道條件可能不同，因此在一段時(shí)間內(nèi)沿某一方向發(fā)射一二次NAK消息可能無法到達(dá)目的地，即使沿另一方向發(fā)射IRLP分組的信道條件是合格的。在另一種情況下，發(fā)射NAK消息的信道條件可能合格，但接收RLP分組數(shù)據(jù)的信道條件卻不合格。
根據(jù)本發(fā)明諸方面，無論成敗，都可在一時(shí)段內(nèi)結(jié)束RLP分組的重發(fā)過程，而該時(shí)段的時(shí)間長(zhǎng)度時(shí)時(shí)在變，視信道條件而定。因而根據(jù)本發(fā)明諸方面，采取某種方式來控制重發(fā)計(jì)時(shí)器，以便防止過多不必要的等待時(shí)間，又能對(duì)某種信道條件結(jié)束重發(fā)過程。把失靈計(jì)時(shí)器動(dòng)態(tài)閾值設(shè)為目的地接收機(jī)發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求和源發(fā)射機(jī)重發(fā)請(qǐng)求的RLP分組所需的最小時(shí)間量再加上某一補(bǔ)償延遲變化的余量。長(zhǎng)閾值可讓高于RLP層的層重發(fā)更大的數(shù)據(jù)塊。較高層重發(fā)可能并不經(jīng)濟(jì)，因?yàn)镽LP層504已收到大部分較高層數(shù)據(jù)，只丟失少量對(duì)應(yīng)于丟失的RLP分組的數(shù)據(jù)。在失靈計(jì)時(shí)器的閾值設(shè)得過短時(shí)，重發(fā)過程會(huì)過早失靈，沒有足夠的時(shí)間發(fā)射NAK消息和接收重發(fā)的丟失RLP分組。出現(xiàn)過早失靈后，接收機(jī)會(huì)放棄收到的重發(fā)RLP分組，浪費(fèi)了通信資源。處理器根據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)確定失靈計(jì)時(shí)器動(dòng)態(tài)閾值，而統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)通過測(cè)量發(fā)送重發(fā)丟失分組請(qǐng)求的時(shí)間與收到請(qǐng)求的重發(fā)丟失分組的時(shí)間之間的時(shí)段得到。處理器配置成對(duì)多次重發(fā)過程記錄和累計(jì)與完成每次成功重發(fā)RLP分組的時(shí)段有關(guān)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)累計(jì)的時(shí)段數(shù)據(jù)確定統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
參照?qǐng)D7，流程圖700示出各種可按本發(fā)明諸方面在RLP層504處理數(shù)據(jù)的步驟。通過接收數(shù)據(jù)處理塊402和發(fā)射數(shù)據(jù)處理塊403的操作，處理器401可執(zhí)行流程圖700的諸步驟。在步驟701，接收數(shù)據(jù)處理塊402檢出收到了編離序列的RLP分組數(shù)據(jù)，丟失的RLP分組數(shù)據(jù)可以是圖6實(shí)例所示的RLP分組03。在步驟702，發(fā)射數(shù)據(jù)處理塊403發(fā)射重發(fā)該丟失的RLP分組數(shù)據(jù)的NAK消息。同時(shí)，處理器401的內(nèi)部計(jì)時(shí)器在步驟703啟動(dòng)失靈計(jì)時(shí)器。該失靈計(jì)時(shí)器與發(fā)射的NAK消息關(guān)聯(lián)，用來保持在發(fā)射NAK消息后所消逝的時(shí)間量。在步驟207。處理器401判斷的否收到重發(fā)的丟失的RLP分組。在步驟704。失靈計(jì)時(shí)器的消逝時(shí)間與失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值相比較，判斷消逝時(shí)間是否超出動(dòng)態(tài)閾值。若消逝時(shí)段超出動(dòng)態(tài)閾值，流程700移到步驟705；否則流程在步驟207繼續(xù)下去。在步驟207，處理器401斷定丟失的RLP分組已到達(dá)目的地。此時(shí)，與丟失MAC分組關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器終止工作，流程700移到步驟706。在步驟705，當(dāng)失靈計(jì)時(shí)器消逝的時(shí)間在步驟704超出失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值時(shí)，處理器401認(rèn)為丟失的RLP分組已收到。在步驟706。把收到的順序RLP分組數(shù)據(jù)傳給更高一層的協(xié)議層，該協(xié)議層可以是PPP協(xié)議層503。根據(jù)本發(fā)明諸方面，為了以數(shù)據(jù)在包括TCP層501在內(nèi)的所有協(xié)議層有效地流動(dòng)的方式控制數(shù)據(jù)流動(dòng)，確定了該失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。即使處理器401不直接控制TCP層501的過程，通過引用流程圖700的諸步驟，仍可防止不必要地重發(fā)TCP分組506。
參照?qǐng)D8，流程圖800提供的諸步驟用于確定失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值，以便以數(shù)據(jù)在所有協(xié)議層有效流動(dòng)的方式控制數(shù)據(jù)的流動(dòng)。在步驟801，記錄完成成功重發(fā)一RLP分組過程的時(shí)段。成功重發(fā)時(shí)段可以是失靈計(jì)時(shí)器對(duì)完成成功RLP分組重發(fā)所消逝的時(shí)間。在步驟802，累計(jì)多次成功完成RLP分組重發(fā)的時(shí)段。在步驟803，確定累計(jì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，諸如平均值與標(biāo)準(zhǔn)偏差。在步驟804，根據(jù)確定的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)決定失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值，例如把該動(dòng)態(tài)閾值置成近似為確定的統(tǒng)計(jì)平均值加上等于一二個(gè)標(biāo)準(zhǔn)偏差的余量。在步驟704用該確定的動(dòng)態(tài)閾值判斷失靈計(jì)時(shí)器消逝的時(shí)間是否超出該動(dòng)態(tài)閾值。確定的動(dòng)態(tài)閾值可能的時(shí)時(shí)變化，原因很多，包括發(fā)射源與目的地接收機(jī)之間的信道條件。
在至少一個(gè)方面，若成功的重發(fā)周期的持續(xù)時(shí)間變得更短，也許是信道條件較有利的緣故，失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值就變得更小。對(duì)于丟失的MAC分組數(shù)據(jù)而言，NAK發(fā)射次數(shù)可被限制為有限的次數(shù)，諸如一二次。在發(fā)送了最大允許的NAK消息次數(shù)之后，不論成敗，都得結(jié)束重發(fā)過程。當(dāng)該失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值在步驟204被使用而且在步驟804按統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)被確定時(shí)，就在最有可能導(dǎo)致成功重發(fā)過程的一統(tǒng)計(jì)時(shí)段內(nèi)結(jié)束重發(fā)過程。若重發(fā)過程不在該失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值內(nèi)結(jié)束，額外的等待時(shí)間可能不導(dǎo)致重發(fā)過程的成功結(jié)束。這樣，重發(fā)過程以有效的方式受控，以控制數(shù)據(jù)從一個(gè)協(xié)議層流到另一協(xié)議層，從而防止了不必要的重發(fā)TCP分組數(shù)據(jù)。相對(duì)于ARQ處理和數(shù)據(jù)流向較高層協(xié)議層而言，在RLP協(xié)議層504處理數(shù)據(jù)是有效的。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員還明白，結(jié)合本文揭示的諸實(shí)施例所描述的各種示例性邏輯塊、模塊、電路和算法步驟，都可構(gòu)成電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或二者的組合。為了明白地示出軟硬件的這種互換性，以上通常以功能來描述各種示例的元件、方塊、模塊、電路和步驟。這類功能究竟被實(shí)施為硬件還是軟件，取決于具體的應(yīng)用場(chǎng)合和對(duì)整個(gè)系統(tǒng)所加的設(shè)計(jì)限制條件。熟練的技師能以各種方法實(shí)現(xiàn)各具體應(yīng)用的所述功能，但這類實(shí)施決定不得被認(rèn)為違背了本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文揭示的諸實(shí)施例描述的各種示例性邏輯塊、模塊和電路、可用通用處理器、數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、場(chǎng)可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯器件、分立門或晶體管邏輯、分立硬件或它們被設(shè)計(jì)成執(zhí)行本文所述功能的任意組合來實(shí)現(xiàn)。通用處理器可以是微處理器或任一普通處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器也可構(gòu)成計(jì)算設(shè)備的組合，如DSP與微處理器的組合，多個(gè)微處理器，一個(gè)或多個(gè)微處理器與DSP核心件結(jié)合，或任何其它此類配置。
結(jié)合本文揭示的諸實(shí)施例描述的方法或算法的步驟，可直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊或某種組合方式實(shí)施。軟件模塊駐于RAM、閃耀存儲(chǔ)器、ROM、EPROM、EEPROM、寄存器、硬盤、可卸盤、CD-ROM或本領(lǐng)域已知的任一其它型式的存貯媒體。一示例的存貯媒體與處理器耦合，使處理器可對(duì)存貯媒體讀寫信息?；蛘?，存貯媒體與處理器連成一體。處理器和存貯媒體可駐于ASIC，后者駐于用戶終端，或處理器和存貯媒體作為分立元件駐于用戶終端。
前述諸較佳實(shí)施例使本領(lǐng)域技術(shù)人員能制作或使用本發(fā)明，他們顯然明白這些實(shí)施例的各種修正，而本文限定的一般原理適用于其它實(shí)施例而無需發(fā)明才智。因此，本發(fā)明并不限于本文示出的諸實(shí)施例，而是符合與本文揭示的原理與新特征相一致的最寬泛的范圍。
權(quán)利要求
1.通信系統(tǒng)中的一種方法，其特征在于，它包括接收分組數(shù)據(jù)；判斷所述接收的分組數(shù)據(jù)是否是在一連串分組數(shù)據(jù)的序列外接收的；發(fā)送否定確認(rèn)以重發(fā)丟失的分組數(shù)據(jù)，其中，根據(jù)所述接收的所述一連串分組數(shù)據(jù)序列外分組數(shù)據(jù)，識(shí)別所述丟失的分組數(shù)據(jù)；啟動(dòng)與所述發(fā)送的否定確認(rèn)關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器，測(cè)量自所述發(fā)送的時(shí)刻起所消逝的時(shí)間；判斷所述失靈計(jì)時(shí)器的所述消逝的時(shí)間是否超出失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)是無線電鏈路協(xié)議(RLP)分組數(shù)據(jù)，還包括當(dāng)所述失靈計(jì)時(shí)器超出所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值時(shí)，認(rèn)為收到了所述丟失的分組數(shù)據(jù)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，還包括把所述收到的序列內(nèi)RLP分組數(shù)據(jù)傳給更高一層協(xié)議。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，根據(jù)對(duì)前一次收到的成功重發(fā)所測(cè)量的時(shí)段統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，來確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，還包括對(duì)多次重發(fā)過程記錄和累計(jì)完成每次成功重發(fā)過程的時(shí)段；根據(jù)所述累計(jì)的時(shí)段確定所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
7.通信系統(tǒng)中的一種設(shè)備，其特征在于，它包括接收分組數(shù)據(jù)的接收機(jī)；接收數(shù)據(jù)處理單元，用于判斷所述收到的分組數(shù)據(jù)是否是在一連串分組數(shù)據(jù)的序列外接收到；用于發(fā)送否定確認(rèn)以便重發(fā)丟失的分組數(shù)據(jù)的發(fā)射機(jī)，其中，根據(jù)所述接收的一連串分組數(shù)據(jù)的序列外數(shù)據(jù)包，來識(shí)別所述丟失的分組數(shù)據(jù)；處理器，用于啟動(dòng)與所述發(fā)送的否定確認(rèn)關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器，以便測(cè)量自所述發(fā)送時(shí)刻起所消逝的時(shí)間，并判斷所述失靈計(jì)時(shí)器的所述消逝的時(shí)間是否超出失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
8.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)是無線電鏈路協(xié)議(RLP)分組數(shù)據(jù)，所述處理器單元配置成在所述失靈計(jì)時(shí)器超出所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值時(shí)認(rèn)為收到了所述丟失的分組數(shù)據(jù)。
9.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述處理器配置成把收到的順序RLP分組數(shù)據(jù)傳給更高一層協(xié)議。
10.如權(quán)利要求7所述的設(shè)備，其特征在于，所述處理器配置成確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，其特征在于，根據(jù)對(duì)前一次收到的成功重發(fā)所測(cè)量的時(shí)段的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
12.如權(quán)利要求11所述的設(shè)備，其特征在于，所述處理器對(duì)多次重發(fā)過程記錄和累計(jì)完成一次成功重發(fā)過程的時(shí)段，并根據(jù)所述累計(jì)的時(shí)段確定所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
13.一種數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，其特征在于，它包括在物理層協(xié)議上接收無線電鏈路協(xié)議(RLP)分組數(shù)據(jù)的基站；耦接所述基站傳送收到的順序RLP分組數(shù)據(jù)的處理器；與所述基站通信耦接的網(wǎng)，按至少一個(gè)包括TCP協(xié)議層的協(xié)議層選擇數(shù)據(jù)到達(dá)目的地的路由；其中，所述處理器配置成判斷收到的RLP分組數(shù)據(jù)是否是一連串RLP分組數(shù)據(jù)的序列外接收到，并啟動(dòng)與發(fā)送的否定確認(rèn)關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器以測(cè)量其消逝的時(shí)間，判斷所述失靈計(jì)時(shí)器的所述消逝時(shí)間是否超出一失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值，當(dāng)所述失靈計(jì)時(shí)器超出所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值時(shí)，認(rèn)為收到了所述丟失的RLP分組數(shù)據(jù)，并把所述順序RLP分組數(shù)據(jù)傳到所述網(wǎng)的更高一層協(xié)議而不必等待接收重發(fā)的所述丟失的RLP分組數(shù)據(jù)，從而防止至少重發(fā)一次所述TCP協(xié)議層分組數(shù)據(jù)，減小所述網(wǎng)內(nèi)的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)量。
14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器配置成根據(jù)對(duì)以前收到的成功重發(fā)的RLP分組數(shù)據(jù)所測(cè)量的時(shí)段統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
15.如權(quán)利要求14所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述處理器配置成對(duì)多次重發(fā)過程記錄和累計(jì)與完成每次成重發(fā)RLP分組數(shù)據(jù)的時(shí)段關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)，并根據(jù)所述累計(jì)的所述時(shí)段數(shù)據(jù)決定所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
16.一種供數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)應(yīng)用的處理器，其特征在于，它包括判斷收到的分組數(shù)據(jù)是否在一連串分組數(shù)據(jù)的序列外接收到的裝置；發(fā)送否定確認(rèn)以便重發(fā)丟失的分組數(shù)據(jù)的裝置，其中，根據(jù)所述一連串分組數(shù)據(jù)中所述接收的序列外數(shù)據(jù)包，來識(shí)別所述丟失的分組數(shù)據(jù)；啟動(dòng)與所述發(fā)送的否定確認(rèn)關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器以便測(cè)量自所述發(fā)送時(shí)刻起所消逝的時(shí)間的裝置；判斷所述失靈計(jì)時(shí)器的所述消逝時(shí)間是否超出一失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值的裝置。
17.如權(quán)利要求16所述的處理器，其特征在于，所述分組數(shù)據(jù)是無線電鏈路協(xié)議(RLP)分組數(shù)據(jù)，還包括在所述失靈計(jì)時(shí)器超出所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值時(shí)認(rèn)為已收到所述丟失的分組數(shù)據(jù)的裝置。
18.如權(quán)利要求17所述的處理器，其特征在于，還包括把所述序列內(nèi)RLP分組數(shù)據(jù)傳給更高一層協(xié)議的裝置。
19.如權(quán)利要求16所述的處理器，其特征在于，還包括確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值的裝置。
20.如權(quán)利要求19所述的處理器，其特征在于，根據(jù)對(duì)先前收到的成功重發(fā)所測(cè)量的時(shí)段統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，來確定所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。
21.如權(quán)利要求20所述的處理器，其特征在于，還包括對(duì)多次重發(fā)過程記錄和累計(jì)完成每次成功重發(fā)過程的時(shí)段；根據(jù)所述累計(jì)的時(shí)段來確定所述統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
全文摘要
在ARQ通信系統(tǒng)(100)中，為通過各種協(xié)議層有效地作數(shù)據(jù)通信，基站(101)接收無線電鏈路協(xié)議(RLP)分組數(shù)據(jù)(509)，處理器(401)組裝收到的RLP分組數(shù)據(jù)(509)。處理器(401)配置成判斷收到的RLP分組數(shù)據(jù)(509)是否偏離一連串RLP分組數(shù)據(jù)(509)的序列而接收，啟動(dòng)與發(fā)送的否定確認(rèn)(NAK)關(guān)聯(lián)的失靈計(jì)時(shí)器以測(cè)量其消逝的時(shí)間，判斷所述失靈計(jì)時(shí)器消逝的時(shí)間是否超出失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值。所述失靈時(shí)段動(dòng)態(tài)閾值根據(jù)對(duì)先前收到的成功重發(fā)的RLP分組數(shù)據(jù)(509)所測(cè)量的時(shí)段統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)而得出。
文檔編號(hào)H04L29/08GK1633772SQ03803983
公開日2005年6月29日 申請(qǐng)日期2003年2月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月14日
發(fā)明者M·S·格羅布, R·雷雜伊法 申請(qǐng)人:高通股份有限公司