專利名稱:用于釋放重發(fā)緩沖區(qū)內(nèi)容的層間通信的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多層通信系統(tǒng)，具體地，適用于使用多層通信結(jié)構(gòu)的無線發(fā)送機。
背景技術(shù)：
分組數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)經(jīng)常具有分層結(jié)構(gòu)。例如，國際標(biāo)準(zhǔn)組織的開放系統(tǒng)互連 ISO OSI(International Standard Organization， Open SystemInterconnection)模型具有以下七層結(jié)構(gòu)物理(層1)、數(shù)據(jù)鏈路(層2)、網(wǎng)絡(luò)(層3)、傳輸(層4)、會話(層5)、表示(層6)、以及應(yīng)用(層7)。
一般地，該結(jié)構(gòu)中不同的層使用不同錯誤檢查技術(shù)，盡管某些層根本就不會獨立地檢測錯誤。一種流行的錯誤控制技術(shù)是自動重發(fā)請求(ARQ)，其中如果分組有錯，則請求重新發(fā)送數(shù)據(jù)分組。
對于其中錯誤率低的某些上層來說，當(dāng)接收機確定特定分組接收有誤時，僅從接收機向發(fā)送機往回發(fā)送否定應(yīng)答信號(NAK)。這經(jīng)常是有效的，因為相比于正確接收，在較高層，錯誤越顯著地不易發(fā)生。這樣的ARQ技術(shù)稱為基于NAK的技術(shù)。
在另一方面，對于具有不可靠通信介質(zhì)(例如無線介質(zhì))的下層來說，下層分組接收錯誤的機會經(jīng)常較高。為了減少重發(fā)延遲，在許多實現(xiàn)中通過在特別分配的時隙(其一般為發(fā)送分組之后的固定周期)處、發(fā)送適當(dāng)?shù)男盘?，接收機的最下層(例如物理層)確認(rèn)每個分組的接收，不管是成功(ACK)還是失敗(NAK)。
采用分層結(jié)構(gòu)的通信系統(tǒng)的一個例子是碼分多址(CDMA)IS2000 EVDO高速分組數(shù)據(jù)無線系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的通信層與在每層中執(zhí)行的協(xié)議一起在3GPP2 C.S0024-A，Ver 1.0，cdma2000 High Rate Packet Data Air InterfaceSpecification，March，2004中定義，如圖1所示。
在IS2000 EVDO中，物理層傳送是在移動無線環(huán)境上，并且可以具有大約10％的錯誤率。在接收機收到分組之后的固定時間間隔期間，預(yù)先調(diào)度ACK/NAK信號，從而在發(fā)送了分組之后的一短時間周期處，發(fā)送機可以知道是否成功發(fā)送了分組。如果收到NAK，則發(fā)送機將重發(fā)出錯的分組(可能修改編碼模式)，直至將其發(fā)送了特定的次數(shù)。作為該ARQ協(xié)議的結(jié)果，其整體錯誤率一般可以被減少到大約1％。
在IS2000 EVDO的應(yīng)用層上，有無線鏈路協(xié)議(RLP)，其進(jìn)行進(jìn)一步的ARQ。它是純粹基于NAK的協(xié)議，即如果發(fā)送機接收NAK信號，則其將知道分組出錯。一旦發(fā)送機接收對于特定分組的NAK，發(fā)送機RLP一般將發(fā)送接收了NAK信號的特定出錯的數(shù)據(jù)分組(如果先前沒有作這一工作的話)，并且其可以丟棄在與收到的NAK信號相關(guān)的分組之前所發(fā)送的所有分組，因為那些分組已經(jīng)被成功地接收或者重發(fā)一次了。接收機一側(cè)的RLP保證對于每個錯誤分組只發(fā)送一個NAK信號，并且此類NAK信號將相對于出錯的分組按照其序列號的順序發(fā)送。
幾個發(fā)送機層維護(hù)用來進(jìn)行存儲的重發(fā)緩沖區(qū)，然后如果確定對象數(shù)據(jù)沒有被準(zhǔn)確的接收，則重發(fā)數(shù)據(jù)。如上所述，為此目的，不同的層經(jīng)常使用不同類型的錯誤檢查技術(shù)。一般地，在每一層上，接收機具有各種方法來檢測錯誤傳送，并且創(chuàng)建ACK或NAK信號或消息。一種方法是通過進(jìn)行CRC(循環(huán)冗余校驗Cyclic Redundancy Check)，其內(nèi)置于當(dāng)前層的數(shù)據(jù)分組上。另一種方法是通過比較所接收的數(shù)據(jù)序列，例如當(dāng)非連續(xù)地接收數(shù)據(jù)序列時，則缺失序列指示缺失的(出錯的)數(shù)據(jù)分組。在IS2000 EVDO中，RLP使用第二種方法。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在某些情況下，發(fā)送機需要以比必要時間的更長時間在重發(fā)緩沖區(qū)中維護(hù)數(shù)據(jù)。例如，在特定情況下，對于一長時間周期，發(fā)送機RLP將不會接收來自接收機的NAK信號。當(dāng)信道良好從而所接收的分組長時間正確時，會發(fā)生這一情況。在這種情況下，如上所述，接收機將不向發(fā)送機上層發(fā)送任何東西，這是因為其是純粹基于NAK的?？商鎿Q地，上述的特定情況可以是NAK信號在從接收機到發(fā)送機的傳送中丟失。在這兩種情況下，發(fā)送機都不知道是否需要相應(yīng)的所發(fā)送的上層分組進(jìn)行重發(fā)，因此其必須保持所有分組。對于高速分組通信系統(tǒng)，這可能需要在發(fā)送機一側(cè)使用可觀的存儲量。
類似地，可以構(gòu)造以下的層，該層依賴于重發(fā)緩沖區(qū)，但是在接收機處沒有其自身的錯誤檢查功能。在這種情況下，可以使用來自另一層(例如下層)的錯誤信號來觸發(fā)來自重發(fā)緩沖區(qū)的、對于上層的重發(fā)。一般地，在本發(fā)明之前，此類實現(xiàn)中的上層會需要對于在其間重發(fā)有用的最大時間周期、在重發(fā)緩沖區(qū)中維護(hù)所發(fā)送的數(shù)據(jù)，由此再次需要使用較大的存儲量用于重發(fā)緩沖區(qū)。
本發(fā)明通過提供一種多層發(fā)送技術(shù)來解決這個問題，其中從一個通信層向另一通信層提供指示接收機已經(jīng)正確接收所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的信號?；谠撔盘?，第二層從其重發(fā)緩沖區(qū)釋放相應(yīng)的數(shù)據(jù)。作為結(jié)果，經(jīng)常可以顯著地減少對于等待被重發(fā)(如果需要的話)的數(shù)據(jù)的存儲需求。
本發(fā)明的一個實施例中提供一種用于通信的裝置，其包含被配置來利用包含多個層的多層通信模型發(fā)送數(shù)據(jù)的發(fā)送機。其中所述多個層中的每一層都具有其自身的規(guī)格，所述規(guī)格包含用于與鄰近層通信的所定義的接口，并且其中配置各層。第一層執(zhí)行包含接收指示指定的數(shù)據(jù)分組已經(jīng)被正確接收的應(yīng)答信號的協(xié)議。根據(jù)該應(yīng)答信號，第一層向不同于第一層的第二層提供確認(rèn)信號。根據(jù)從第一層收到確認(rèn)信號，第二層從重發(fā)緩沖區(qū)中釋放對應(yīng)于所指定的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的另一個實施例中提供一種減少發(fā)送機的重發(fā)緩沖區(qū)的方法，其中該發(fā)送機包含多個層的多層通信模型發(fā)送數(shù)據(jù)，每一層具有重發(fā)緩沖區(qū)以儲存該層發(fā)送的數(shù)據(jù)分組。該方法包含接收指示指定的數(shù)據(jù)分組已經(jīng)被正確接收的應(yīng)答信號；以及根據(jù)該應(yīng)答信號，釋放上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組。該方法還包含接收指示指定的數(shù)據(jù)分組未被正確接收的錯誤信號；以及根據(jù)該錯誤信號，重新發(fā)送上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組。該方法還包含判定錯誤信號的正確性的機率，當(dāng)該機率超過第一門限時，重新發(fā)送上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組；以及判定應(yīng)答信號的正確性的機率，當(dāng)該機率超過第二門限時，釋放上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組。其中第二門限高于第一門限。
上述總結(jié)只是要提供對本發(fā)明一般性質(zhì)的簡要描述。通過參照權(quán)利要求
書以及以下聯(lián)系附圖的、對優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述，可以得到對本發(fā)明的更全面的了解。
圖1為顯示在3GPP2 C.S0024-A，Ver1.0，cdma2000 High Rate Packet DataAir Interface Spcification，March，2004中定義的、IS2000 EVDO通信層的圖示。
圖2顯示使用本發(fā)明的技術(shù)的代表性通信環(huán)境。
圖3顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、用于從發(fā)送機向接收機通信的多層通信結(jié)構(gòu)。
圖4為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、數(shù)據(jù)的發(fā)送與重發(fā)的方框圖。
圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、發(fā)送機的通信下層上進(jìn)行的某些處理的流程圖。
圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、發(fā)送機的通信上層上進(jìn)行的某些處理的流程圖。
圖7為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、分別確定重發(fā)判定與緩沖區(qū)釋放判定的方框圖。
具體實施方式圖2顯示使用本發(fā)明的技術(shù)的代表性通信環(huán)境。一般地，基于蜂窩的無線通信系統(tǒng)包含大量的移動無線設(shè)備10，其與數(shù)量較少的固定基站12通信。一般地，基站12相互互連作為大型網(wǎng)絡(luò)的一部分，并且根據(jù)技術(shù)與經(jīng)濟(jì)方面的考慮，在地理上例如按照網(wǎng)格布置，以提供最大的無線覆蓋。當(dāng)各個移動單元10四處移動時，其無縫地停止與一基站的通信，并且開始與另一基站通信，以維持與整個網(wǎng)絡(luò)的堅固的無線鏈接，和/或滿足其他考慮(例如滿足基站容量考慮)。雖然以下討論主要是關(guān)于基于蜂窩的無線通信系統(tǒng)的例子，但是應(yīng)該理解本發(fā)明的系統(tǒng)與技術(shù)適用于在兩個設(shè)備之間進(jìn)行的任何多層通信。
圖3顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、用于從發(fā)送機16向接收機18通信的多層通信結(jié)構(gòu)。應(yīng)該注意，當(dāng)兩個設(shè)備正在通信時，經(jīng)常是每個設(shè)備交替地?fù)?dān)當(dāng)發(fā)送機與接收機的角色，因此對于各個設(shè)備的這些角色的分配幾乎總是依賴于時間的。從圖3可以看出，顯示了多個層垂直地疊放。下層是最接近數(shù)據(jù)實際傳送的層，最下層一般為實際傳輸數(shù)據(jù)的物理層21或31，即從發(fā)送機的物理層21到接收機的物理層31。
相對于實際的數(shù)據(jù)傳送細(xì)節(jié)，上層一般采用較高級的抽象，其中發(fā)送機16的最頂層27對于數(shù)據(jù)如何被打包以及發(fā)送到接收機18的細(xì)節(jié)基本不關(guān)心，相應(yīng)地，接收機18的最頂層37對于數(shù)據(jù)如何被解包以及從發(fā)送機16接收基本不關(guān)心。在圖3中顯示七層ISO OSI模型，其形成本實施例的討論基礎(chǔ)；但是應(yīng)該注意本發(fā)明可以融入具有任意數(shù)目的層的任何其他多層模型。
還如圖3所示，數(shù)據(jù)一般起源于發(fā)送機16的頂層27(例如應(yīng)用層)，并且被相繼傳送通過各下層，在其上添加附加信息、進(jìn)行附加處理，以確保正確傳送、壓縮數(shù)據(jù)、在其中多個設(shè)備可能同時與接收機18通信的環(huán)境下允許通信等等。最后，在物理層27上，結(jié)果數(shù)據(jù)被傳送到接收機18的物理層31。
收到數(shù)據(jù)后，接收機18的物理層31一般進(jìn)行在發(fā)送機16的物理層21進(jìn)行的反向處理，檢查錯誤、發(fā)送適當(dāng)?shù)膽?yīng)答(ACK)或否定應(yīng)答(NAK)回到發(fā)送機16的物理層21等等，然后向上地提供正確接收的分組給下一個上層32。應(yīng)該注意此處使用的術(shù)語“分組”意在指任何數(shù)據(jù)塊或段，而不論其如何被描述；但是其一般指作為一個單元從發(fā)送機16向接收機18發(fā)送的數(shù)據(jù)塊。
一般來說，接收機18處的每個層31-37進(jìn)行與在發(fā)送機16相應(yīng)層21-27處進(jìn)行的處理對應(yīng)的處理。因此，雖然如上所述，只在最下(例如物理)層21與31處發(fā)生數(shù)據(jù)的物理傳送，但是在概念上，在大多數(shù)此類多層系統(tǒng)中，認(rèn)為通信發(fā)生在發(fā)送機16與接收機18的相應(yīng)層之間。應(yīng)該注意雖然發(fā)送機16與接收機18各層之間的通信被顯示為雙向的，但是一般來說，大部分通信是從發(fā)送機16到接收機18，一般只有諸如NAK和/或ACK的反饋信號被從接收機18提供給發(fā)送機16。一般地，發(fā)送機16與接收機18具有對應(yīng)層，如圖3所示。然而，在某些實施例中，層可能不同，和/或發(fā)送機16或接收機18可能具有在另一方中不存在的一或多個層。
優(yōu)選地，每一層被獨立地實現(xiàn)，并且就待進(jìn)行的處理類型以及待處理和/或待插入到分組中的數(shù)據(jù)類型而言，每一層具有其自身的所定義的規(guī)格。另外，優(yōu)選地，層之間的通信被嚴(yán)格地定義，全部或者幾乎全部通過所定義的接口發(fā)生，這些接口根據(jù)關(guān)于整個通信系統(tǒng)(例如IS2000 EVDO)的共同規(guī)格進(jìn)行規(guī)定(mandate)。作為清楚描述整個通信系統(tǒng)不同層的結(jié)果，可能經(jīng)常修改特定層的規(guī)格(或者在所定義的規(guī)格的范圍內(nèi)改變層的某些方面)，而不用改變其他層。相對于整體通信系統(tǒng)的原始設(shè)計以及后續(xù)修改，這種層的劃分經(jīng)常是有幫助的，在復(fù)雜系統(tǒng)中這一點經(jīng)常是尤其重要的，其中設(shè)想在復(fù)雜系統(tǒng)中成百、成千、成萬、甚至成百萬的設(shè)備可以同時通信。
在接收機16一側(cè)，經(jīng)常是一或多個層21-27具有根據(jù)接收機18未收到(或者更一般地，未正確收到)數(shù)據(jù)的反饋信號指示而重發(fā)數(shù)據(jù)的能力。在圖4中顯示了對這種能力的圖形表示，其可以在任一層21-27中實現(xiàn)。
一般地，新數(shù)據(jù)61在發(fā)送模塊62中準(zhǔn)備，然后從其輸出。優(yōu)選地，輸出63被提供給下一個下層或者(在物理層21的情況下)提供給接收機18。然而，發(fā)送模塊62還訪問重發(fā)緩沖區(qū)65，優(yōu)選地，在重發(fā)緩沖區(qū)65中至少暫時地存儲發(fā)送模塊62輸出的所有新數(shù)據(jù)61。相應(yīng)地，當(dāng)收到錯誤信號64時，發(fā)送模塊62具有以下能力從重發(fā)緩沖區(qū)65檢索相應(yīng)的數(shù)據(jù)(沒有被接收機18正確接收的)，并且再次輸出該數(shù)據(jù)。
本發(fā)明的實施例中可能有許多變體的錯誤信號64。例如，錯誤信號64可以在當(dāng)前層自身之內(nèi)生成、根據(jù)預(yù)先定義的情況生成、在接收端同一層上創(chuàng)建生成、通過傳送介質(zhì)正確接收生成、并且從發(fā)送端下層傳送來的信令消息生成，錯誤信號64可以在當(dāng)前層自身之內(nèi)生成、根據(jù)從下層(如果有的話)傳送給它的其他信息生成，錯誤信號64可以直接從下層(在當(dāng)前層中沒有其他處理，以確定分組數(shù)據(jù)實際被錯誤接收)接收，或者錯誤信號64可以由當(dāng)前層或者任意(多個)下層上的處理的任意組合生成。另外，當(dāng)收到錯誤信號64時，當(dāng)前層可以自動試圖重發(fā)對象數(shù)據(jù)分組，或者可以包含某些邏輯來當(dāng)收到錯誤信號64時、確定是否應(yīng)該發(fā)送對象數(shù)據(jù)分組。在后一種情況下，例如，當(dāng)前層可能判定雖然對象數(shù)據(jù)分組顯然被錯誤接收，但是已經(jīng)經(jīng)過了足夠的時間，使得重發(fā)它沒有用處，或者當(dāng)前層可能發(fā)現(xiàn)已經(jīng)達(dá)到了當(dāng)前層對對象數(shù)據(jù)分組重發(fā)的預(yù)定最大數(shù)目。最后，如果判定重發(fā)對象數(shù)據(jù)分組，則可以按照與先前嚴(yán)格相同的格式重發(fā)該分組，或者可以不同方式記錄該分組，以促進(jìn)接收機18(其進(jìn)而可以被配置來試圖獨立地或者利用較早傳送或者當(dāng)前傳送兩者來識別所重發(fā)的數(shù)據(jù)分組的內(nèi)容)一側(cè)處的正確接收。
在任何情況下，如果產(chǎn)生重發(fā)判定，則從重發(fā)緩沖區(qū)65檢索對象數(shù)據(jù)分組，然后輸出63。與上述技術(shù)相關(guān)的一項考慮是重發(fā)緩沖區(qū)65內(nèi)容的管理。
一項用來控制重發(fā)緩沖區(qū)內(nèi)容的常規(guī)技術(shù)(有時用于通信系統(tǒng)上層)是指定發(fā)送機上層需要保持所發(fā)送的分組的固定時長。在這種情況下，當(dāng)確定分組已經(jīng)被成功接收時、當(dāng)分組已經(jīng)被重發(fā)達(dá)到預(yù)定次數(shù)時、如果在發(fā)送了分組后的預(yù)先指定的時間周期之后、或者無法判定上述任一種情況時，則發(fā)送機上層可以丟棄所發(fā)送的分組。
對保持時間的選擇是存儲器效率與ARQ性能之間的折中。如果保持時間短于NAK往返延遲，則可能會需要使被丟棄的分組進(jìn)行重發(fā)。在另一方面，較長的保持時間則意味著用于所發(fā)送分組的較大的存儲器。
本發(fā)明使用在下層(例如物理層21)得到以為上層提供參照的、規(guī)則調(diào)度的ACK/NAK信號。更具體優(yōu)選地，當(dāng)發(fā)送下層分組時，接收機18在固定時長之后將發(fā)送應(yīng)答(ACK或NAK信號)，指示分組是否被成功接收。當(dāng)下層接收成功(ACK)時，其開始發(fā)送下一個下層分組。同時，下層就下層分組已經(jīng)成功運載的上層的八位字節(jié)通知上層。優(yōu)選地，然后上層釋放存儲那些成功的上層八位字節(jié)的存儲器空間。如果接收機18接收NAK信號，則其重發(fā)下層分組或者通知上層傳送失敗的相關(guān)八位字節(jié)，在這種情況下，優(yōu)選地，上層調(diào)度這些傳送失敗的相關(guān)八位字節(jié)的重發(fā)。
假定下層分組發(fā)送了K個八位字節(jié)的上層數(shù)據(jù)I到I+K-1，此處I為上層數(shù)據(jù)流的序列號。下層分組在時間T處發(fā)送。在固定時間周期之后，發(fā)送機16接收對于該分組的ACK或NAK。
優(yōu)選地，當(dāng)收到下層ACK時，下層將該指示符送往上層，然后優(yōu)選地，上層釋放那些K個八位字節(jié)所占據(jù)的存儲器。同時，優(yōu)選地，下層調(diào)度新分組的發(fā)送。
當(dāng)收到下層NAK時，根據(jù)特定下層協(xié)議，下層優(yōu)選地重發(fā)下層分組。一般地，如果下層進(jìn)行重發(fā)，則其不通知上層NAK發(fā)送結(jié)果，因為認(rèn)為分組發(fā)送不是完整的。在另一方面，如果下層沒有重發(fā)分組的選擇權(quán)(例如，其達(dá)到了對于該分組的分配時隙的最大數(shù)目)，則優(yōu)選地，下層以信號通知上層發(fā)送失敗，然后優(yōu)選地，上層調(diào)度其重發(fā)。
下層ACK/NAK一般為通過OOK(通斷鍵控On-OffKey)或BPSK(二進(jìn)制相移鍵控Binary Phase Shifting Key)調(diào)制的單個指示符。因為ACK/NAK傳送也經(jīng)歷信道衰減(impairment)，所以分組發(fā)送機基于所接收的調(diào)制后的指示符進(jìn)行判定。有利的是，利用檢測ACK/NAK指示符的兩個判定標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行兩種判定。一種是判定下層傳送是否成功；另一種是判定上層是否能夠釋放與下層分組相關(guān)的數(shù)據(jù)八位字節(jié)。兩種判定標(biāo)準(zhǔn)都是要確保NAK的漏失檢測概率(miss detection probability)低于特定水平，但是優(yōu)選地，來自越高層標(biāo)準(zhǔn)的概率越低，從而如果NAK指示符判定錯誤而使上層誤將以后會被請求的數(shù)據(jù)釋放的幾率較小。
將下層與上層指示符表示為L{+1，-1}與U{+1，-1}，其通過對下層ACK/NAK指示符使用兩種判定標(biāo)準(zhǔn)得到，+1表示ACK判定，-1表示NAK判定。優(yōu)選地，將U為+1的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定得高于L的標(biāo)準(zhǔn)(從而向U錯誤地賦值+1的概率較低)。
優(yōu)選地，當(dāng)收到ACK/NAK、并且判定L與U時，下層進(jìn)行以下動作(i)如果L＝-1，則調(diào)度重發(fā)(如果下層協(xié)議允許重發(fā)的話)，而如果下層協(xié)議不允許重發(fā)，則設(shè)置U＝-1，并且將該指示符送往上層；(ii)如果L＝+1，則調(diào)度新分組重發(fā)，并且將U送往上層(在這種情況下，U可以為+1或-1)。
優(yōu)選地，上層動作為(i)如果沒有收到U，則什么也不作；(ii)如果收到U＝+1，則從重發(fā)緩沖區(qū)65釋放與該U值相關(guān)的所有八位字節(jié)；(iii)如果收到U＝-1，則什么也不作(如果L＝+1的話)，或者如果L＝-1，則根據(jù)其他條件(例如如果其已經(jīng)被重發(fā)的特定的最大次數(shù))，利用上層ARQ協(xié)議，調(diào)度相應(yīng)八位字節(jié)的重發(fā)。
現(xiàn)在參照圖5-7更詳細(xì)地討論某些上述概念，特別著重于從一個發(fā)送機層(例如諸如物理層21的下層)向另一層(例如上層)提供指示正確收到分組的信號。
圖5為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、發(fā)送機16的通信下層(例如物理層21)上進(jìn)行的某些處理的流程圖。起初，在步驟82，從接收機18接收ACK/NAK信號。
在步驟84，判定在步驟82接收的信號指示確認(rèn)接收機18是否正確接收了對象數(shù)據(jù)分組。該判定明確指示了是否需要從重發(fā)緩沖區(qū)65釋放相應(yīng)數(shù)據(jù)。因此，如本說明書其他地方所討論的，相應(yīng)地設(shè)置判定標(biāo)準(zhǔn)。
在步驟86，假定步驟84確定接收機18正確接收了數(shù)據(jù)分組，對于該分組的確認(rèn)信號(圖3中顯示)被提供給另一通信層，優(yōu)選地為上層。
在上述實施例中，假定在步驟84在下層(即從接收機18收到ACK/NAK信號的同一層)對是否正確接收了數(shù)據(jù)分組進(jìn)行了判定。然而，在替換實施例中，下層簡單地將原始ACK/NAK信號(即作為確認(rèn)信號)傳送給上層，以供上層進(jìn)行該判定。
圖6為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的、發(fā)送機16的通信上層上進(jìn)行的某些處理的流程圖。開始在步驟92，上層接收由下層在步驟86提供的確認(rèn)信號。
接著，在步驟94，上層識別重發(fā)緩沖區(qū)65中的相應(yīng)數(shù)據(jù)。
最后，在步驟96，根據(jù)確認(rèn)信號，上層判定是否釋放該數(shù)據(jù)。如果下層已經(jīng)進(jìn)行了判定，則這可以是簡單的確定，如上所述。可替換地，例如可以根據(jù)由下層提供的原始ACK/NAK信號，由上層部分地或全部地進(jìn)行判定。
如上所述，優(yōu)選地，在發(fā)送機一側(cè)，進(jìn)行兩種判定。一種是是否從重發(fā)緩沖區(qū)65釋放對象數(shù)據(jù)分組。另一種是是否重發(fā)該對象數(shù)據(jù)。圖7為顯示根據(jù)本發(fā)明代表性實施例的這些判定的方框圖。
如圖所示，優(yōu)選地，這兩種判定都基于從接收機18接收了的同一ACK/NAK信號102。然而，對于這兩種判定使用不同的門限104與106。如果滿足第一門限104，則產(chǎn)生發(fā)送機18正確接收了數(shù)據(jù)分組的確定107，并且不需要重發(fā)某些數(shù)據(jù)分組。但是，即使?jié)M足第一門限104，除非滿足第二門限106，則不進(jìn)行關(guān)于從重發(fā)緩沖區(qū)65釋放相應(yīng)數(shù)據(jù)的判定108的肯定確認(rèn)，其中優(yōu)選地，門限106高于門限104，這是因為相比于簡單地省略以在特定時間點處重發(fā)數(shù)據(jù)分組，從重發(fā)緩沖區(qū)65錯誤地釋放數(shù)據(jù)問題更嚴(yán)重。
系統(tǒng)環(huán)境一般來說，此處所述的幾乎所有方法與技術(shù)都可以使用多用途計算系統(tǒng)實現(xiàn)。此類計算系統(tǒng)可以包含(例如)桌面、膝上、或服務(wù)器計算機，其典型包含(例如)通過公共總線相互互連的(例如)以下組件中的至少某些組件一或多個中央處理單元(CPU)；只讀存儲器(ROM)；隨機存取存儲器(RAM)；無線收發(fā)器(優(yōu)選地基于蜂窩的無線收發(fā)器)；用于與其他設(shè)備接口、以及連接到一或多個網(wǎng)絡(luò)(在本發(fā)明許多實施例中，其進(jìn)而連接到因特網(wǎng)或任何其他網(wǎng)絡(luò))的輸入/輸出軟件和/或電路；顯示器(例如陰極射線管顯示器、液晶顯示器、有機發(fā)光顯示器、聚合發(fā)光顯示器、或任意其他薄膜顯示器)；其他輸出設(shè)備(例如一或多個揚聲器、耳機、和/或打印機)；一或多個輸入設(shè)備(例如鼠標(biāo)、觸摸板、小輸入板、觸摸顯示器、或者其他定點設(shè)備；鍵盤、麥克風(fēng)、和/或掃描儀)；海量存儲單元(例如硬盤驅(qū)動器)；實時時鐘；可移除存儲讀/寫設(shè)備(例如用來從RAM讀取和/或向RAM寫入、磁盤、磁帶、光磁盤、光盤等等)，以及調(diào)制解調(diào)器(優(yōu)選地，其也通過撥號連接而連接到因特網(wǎng)或者任意其他計算機網(wǎng)絡(luò))。在操作中，實現(xiàn)上述方法的、由此類通用計算機執(zhí)行的處理步驟一般開始在海量存儲器(例如硬盤驅(qū)動器)中存儲，下載到RAM中，然后由CPU根據(jù)RAM來執(zhí)行。
可以從各個廠商獲得用于實現(xiàn)本發(fā)明的適當(dāng)?shù)挠嬎銠C。但是，根據(jù)任務(wù)的大小與復(fù)雜度，可以使用各種類型的計算機。適當(dāng)?shù)挠嬎銠C包含大型計算機、多處理器計算機、工作站、個人計算機、以及更小的計算機(例如無線或者以其他方式聯(lián)網(wǎng)的PDA、無線電話、或者任意其他裝置或設(shè)備)，其優(yōu)選地硬連線到網(wǎng)絡(luò)或者以無線方式連接到網(wǎng)絡(luò)。另外，雖然上面描述了通用計算機系統(tǒng)，但是在替換實施例中，相反(或者另外)使用專用計算機。具體地，任何上述功能都可以軟件、硬件、固件或者其任意組合來實現(xiàn)，其中根據(jù)公知的工程權(quán)衡選擇具體的實現(xiàn)。在這一方面，請注意上述功能主要通過固定邏輯步驟實現(xiàn)，因此可以通過現(xiàn)有技術(shù)中公知的編程(例如軟件或固件)、邏輯組件(硬件)的適當(dāng)布置、或者兩者的任意組合獲得。
應(yīng)該理解本發(fā)明還涉及機器可讀介質(zhì)，在其上存儲了程序指令，用來執(zhí)行本發(fā)明的方法。此類介質(zhì)包含(例如)磁盤、磁帶、光可讀介質(zhì)(例如CD ROM與DVD ROM)、半導(dǎo)體存儲器(例如PCMCIA卡)等等。在每種情況下，介質(zhì)可以采用便攜式產(chǎn)品的形式，例如小盤、卡帶等等，或者其可以采用相對較大或者非移動產(chǎn)品的形式，例如在計算機中配備的硬盤驅(qū)動器、ROM、或RAM。
以上描述主要強調(diào)了電子計算機。但是，應(yīng)該理解可以使用任意其他類型的計算機，例如利用電子、光學(xué)、生物和/或化學(xué)處理的任意組合的計算機。
其他考慮在上述特定實施例中，因為上層的錯誤概率相對較小，所以本發(fā)明經(jīng)?？梢詫?dǎo)致可觀的存儲器空間節(jié)省。例如，如果下層ARQ之后剩余錯誤率為1％，則一般可以達(dá)到高達(dá)99％的上層存儲器節(jié)省。
可以實現(xiàn)對兩個門限檢測標(biāo)準(zhǔn)(一個對于重發(fā)，另一個對于從重發(fā)緩沖區(qū)釋放數(shù)據(jù))的使用，以減少上層過早地丟棄后來可能需要的數(shù)據(jù)的概率，同時維持了所需的發(fā)送吞吐量以及下層上的延遲。然而，可以使用單個檢測標(biāo)準(zhǔn)。
在上述實施例中，下層為上層提供關(guān)于接收機是否正確接收了給定數(shù)據(jù)分組的指示，以允許上層從其重發(fā)緩沖區(qū)釋放相應(yīng)的數(shù)據(jù)。然而，根據(jù)本發(fā)明也可以上層向下層提供此類指示，例如出于類似的目的。
如上所述，本發(fā)明優(yōu)選地適用于RLP或上層之一上的、不使用單獨的CRC的另一協(xié)議的錯誤檢測機制。這是因為對于使用CRC的上層來說，上層上的CRC可以指示錯誤接收，即使下層上的CRC指示正確接收也如此。相應(yīng)地， 在此類情況下，一般需要維護(hù)上層的附加的CRC檢查能力，并且在此類情況下，優(yōu)選地上層不會僅僅依賴于下層CRC來從重發(fā)緩沖區(qū)釋放數(shù)據(jù)。但是，本發(fā)明的技術(shù)也可以有利地用于具有其自己的錯誤檢查能力的層。另外，如上所述，當(dāng)收到確認(rèn)信號40時，接收層可以從其重發(fā)緩沖區(qū)65自動釋放相應(yīng)的數(shù)據(jù)，或者可以還使釋放判定基于此類確認(rèn)信號40之外的其他信息。
上述本發(fā)明的系統(tǒng)與技術(shù)主要在特定的無線通信系統(tǒng)的情況下描述。但是，本發(fā)明更一般地適用于任何多層通信系統(tǒng)。
另外，上面描述了本發(fā)明的幾種不同的實施例，其中每個實施例被描述為包含特定特征。但是，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，與任何單個實施例的討論相關(guān)聯(lián)地描述的特征不限于該實施例，而是可以以各種組合包含在和/或安排在任意其他實施例中。
類似地，在以上的討論中，有時將功能賦予特定模塊或組件。但是，一般可以將功能按照希望地在任何不同的模塊或組件之間重新分布，在某些情況下，完全不需要特定組件或模塊和/或需要添加新組件或模塊。優(yōu)選地，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的，根據(jù)公知的工程權(quán)衡，參照本發(fā)明的特定實施例，進(jìn)行功能的確切分配。
由此，雖然相對于本發(fā)明的示范性實施例以及附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域技術(shù)人可以理解在不脫離本發(fā)明的精神與范圍的前提下，可以進(jìn)行對本發(fā)明的各種修改與變化。相應(yīng)地，本發(fā)明不限于在附圖中所示以及以上描述的具體實施例。而是認(rèn)為不脫離本發(fā)明的精神的所有此類變化都是在本發(fā)明的范圍之內(nèi)，本發(fā)明的范圍只由權(quán)利要求
限定。
權(quán)利要求
1.一種用于通信的裝置，包含發(fā)送機，被配置來利用包含多個層的多層通信模型發(fā)送數(shù)據(jù)；其中所述多個層中的每一層都具有其自身的規(guī)格，所述規(guī)格包含用于與鄰近層通信的所定義的接口，并且其中配置各層，使得(a)第一層執(zhí)行包含接收指示指定的數(shù)據(jù)分組已經(jīng)被正確接收的應(yīng)答信號的協(xié)議；(b)根據(jù)該應(yīng)答信號，第一層向不同于第一層的第二層提供確認(rèn)信號；以及(c)根據(jù)從第一層收到確認(rèn)信號，第二層從重發(fā)緩沖區(qū)中釋放對應(yīng)于所指定的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)。
2.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中第一層包含物理層。
3.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中第二層比第一層離物理傳送遠(yuǎn)。
4.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中第二層不進(jìn)行自身的錯誤檢查。
5.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中第二層只根據(jù)從第一層收到確認(rèn)信號，從重發(fā)緩沖區(qū)中釋放對應(yīng)于所指定的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求
1所述的裝置，其中第一層還被配置來向第二層提供錯誤信號，并且其中當(dāng)收到該錯誤信號時，第二層被配置來使對應(yīng)于該錯誤信號的數(shù)據(jù)被從重發(fā)緩沖區(qū)重發(fā)。
7.如權(quán)利要求
6所述的裝置，其中關(guān)于為了重新發(fā)送所指定的數(shù)據(jù)分組的目的的所指定的數(shù)據(jù)分組的正確性進(jìn)行第一判定，并且關(guān)于為了從重發(fā)緩沖區(qū)中釋放對應(yīng)于所指定的數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)的目的的所指定的數(shù)據(jù)分組的正確性進(jìn)行第二判定，并且其中對于進(jìn)行第一判定與第二判定，使用不同的標(biāo)準(zhǔn)。
8.一種減少發(fā)送機的重發(fā)緩沖區(qū)的方法，其中該發(fā)送機包含多個層的多層通信模型發(fā)送數(shù)據(jù)，每一層具有重發(fā)緩沖區(qū)以儲存該層發(fā)送的數(shù)據(jù)分組，該方法包含接收指示指定的數(shù)據(jù)分組已經(jīng)被正確接收的應(yīng)答信號；以及根據(jù)該應(yīng)答信號，釋放上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組。
9.如權(quán)利要求
8所述的方法，更包含接收指示指定的數(shù)據(jù)分組未被正確接收的錯誤信號；以及根據(jù)該錯誤信號，重新發(fā)送上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組。
10.如權(quán)利要求
9所述的方法，更包含判定錯誤信號的正確性的機率，當(dāng)該機率超過第一門限時，重新發(fā)送上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組；以及判定應(yīng)答信號的正確性的機率，當(dāng)該機率超過第二門限時，釋放上一層的重發(fā)緩沖區(qū)中的指定的數(shù)據(jù)分組，其中第二門限高于第一門限。
專利摘要
提供了一種多層發(fā)送技術(shù)，其中從一個通信層向另一通信層提供指示接收機已經(jīng)正確接收所發(fā)送的數(shù)據(jù)分組的信號?；谠撔盘枺诙訌钠渲匕l(fā)緩沖區(qū)釋放相應(yīng)的數(shù)據(jù)。作為結(jié)果，經(jīng)?？梢燥@著地減少對于等待被重發(fā)(如果需要的話)的數(shù)據(jù)的存儲需求。
文檔編號H04L29/08GK1996823SQ200610142549
公開日2007年7月11日 申請日期2006年10月30日
發(fā)明者沈強 申請人:開曼群島威睿電通股份有限公司導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan