BRPI0110002B1 - equipamento para retransmitir sinais em um sistema de comunicação - Google Patents

Abstract

"equipamento para retransmitir sinais em um sistema de comunicação". um terminal transmissor, transmite sinais em uma forma de pacote para um terminal receptor, se o pacote for destinado ao terminal receptor, se for esse o caso, o terminal receptor demodula o pacote. o terminal receptor então computa uma métrica de qualidade do pacote, e compara a métrica de qualidade computada com uma métrica de qualidade contida no pacote. se as métricas de qualidade coincidirem, o pacote é enviado para processamento adicional. se as métricas de qualidade falharem em coincidir, o terminal receptor envia uma solicitação para a retransmissão do pacote. o terminal transmissor determina qual pacote precisa ser retransmitido com base na solicitação de retransmissão. se a entrega do pacote de acordo com uma descrição supra citada falhar, a retransmissão de acordo com os esquemas baseados em número de seqüência convencionais, por exemplo, protocolo de link rádio, é tentada.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção: "EQUIPAMENTO PARA RETRANSMITIR SINAIS EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃO" FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO I. Campo da Invenção A presente invenção refere-se à comunicação. Mais particularmente, a presente invenção se refere a um método e equipamento novos para a retransmissão rápida de sinais em um sistema de comunicação. II. Descrição da Técnica Relacionada Em um sistema de comunicação, um canal de comunicação através do qual os sinais percorrem entre os terminais de transmissão e recepção está sujeito a vários fatores, mudando as características do canal de comunicação. Em sistemas de comunicação sem fio esses fatores compreendem, mas não está limitados a: desvanecimento, ruído, interferência de outros terminais, e similares. Consequentemente, independentemente da codificação de controle de erro extensa, determinados pacotes são perdidos ou recebidos de forma errônea em um terminal receptor. A menos que definidp diferentemente, um pacote é uma unidade de um sinal compreendendo um preâmbulo, uma carga útil, e uma métrica de qualidade. Portanto, os esquemas de Solicitação de Retransmissão Automática (ARQ - Automatic Retransmission reQuest) são freqüentemente utilizados na camada de enlace dos sistemas de comunicação para detectar pacotes perdidos ou recebidos em erro no terminal receptor, e solicitam a retransmissão desses pacotes no terminal transmissor. Um exemplo de uma ARQ é um Protocolo de Link Rádio (RLP - Radio Link Protocol). O RLP é uma classe de protocolos de controle de erro conhecida como protocolos ARQ com base em NAK, que são bem conhecidos da técnica. Um RLP assim é descrito em TIA/EIA/IS-707-A.8, intitulado "DATA SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUM SYSTEMS: RADIO LINK PROTOCOL ΤΥΡΕ 2", doravante referido como RLP2, e incorporado aqui por referência.

Os esquemas ARQ existentes alcançam a retransmissão de pacotes perdidos ou recebidos em erro pela utilização de um número de sequência singular a cada pacote. Quando um terminal receptor detecta um pacote com um número de sequência superior a um número de sequência esperado, o terminal receptor declara os pacotes com números de sequência entre o número de seqüência esperado e o número de seqüência de pacote detectado perdido ou recebido com erro. O terminal receptor então envia uma mensagem de controle solicitando a retransmissão dos pacotes perdidos para um terminal transmissor. Alternativamente, o terminal transmissor pode enviar novamente o pacote depois de um determinado intervalo de desligamento se o terminal transmissor não tiver recebido um aviso de recebimento positivo do terminal receptor.

Conseqüentemente, os esquemas ARQ existentes causam um grande retardo entre a primeira transmissão de um pacote e uma retransmissão subseqüente. A ARQ não declara um pacote em particular como perdido ou recebido com erro até que o próximo pacote, contendo um número de seqüência mais alto do que um número de seqüência esperado ser recebido ou até que o intervalo de desligamento expire. Esse retardo resulta em uma grande variação nas estatísticas de retardo extremidade para extremidade (fim-a-fim) , que possui um efeito prejudicial adicional na produtividade (throughput - vazão) da rede. Os protocolos de camada de transporte tais como o protocolo de controle de transporte (TCP - Transport Control Protocol) implementa um mecanismo de controle de congestionamento, que reduz o número de pacotes faltando em uma rede com base na variação da estimativa de retardo de ida e volta. Efetivamente, a grande variação do retardo resulta em uma redução da quantidade de tráfego que é admitido na rede e uma redução subsequente na produtividade de um sistema de comunicação.

Uma abordagem para reduzir o retardo e a variação de retardo é evitar retransmissões garantindo que a primeira transmissão seja recebida corretamente com alta probabilidade. No entanto, essa abordagem exige uma grande quantidade de potência, que por sua vez reduz a produtividade.

Com base no acima exposto, existe uma necessidade na técnica de se criar um mecanismo ARQ com baixo retardo de retransmissão.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO A presente invenção é direcionada a um método e um equipamento para a retransmissão rápida (QARQ) de sinais em um sistema de comunicação.

De acordo com um aspecto da invenção, um terminal receptor determina uma métrica de qualidade de um pacote de sinal recebido. 0 terminal receptor envia imediatamente uma confirmação curta (SA - Short Acknowledgement) para um terminal transmissor de acordo com a métrica de qualidade do pacote. Se a métrica de qualidade indicar que o pacote foi recebido incorretamente, então o SA é chamado de aviso de recebimento negativo (NAK); do contrário, o SA é chamado de aviso de recebimento positivo (ACK).

Em outro aspecto da invenção, existe uma relação determinada entre um pacote em particular e o AS; portanto, não há necessidade de o SA conter uma indicação explícita quanto a qual pacote deve ser retransmitido.

De acordo com outro aspecto da invenção, o SA é um bit de energia.

De acordo com outro aspecto da invenção, o terminal transmissor tenta retransmitir o pacote por um número predeterminado de vezes.

De acordo com outro aspecto da invenção, uma ARQ com base em número de seqüência convencional é empregada juntamente com o esquema QARQ.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As características, objetivos e vantagens da presente invenção se tornarão mais aparentes a partir da descrição detalhada apresentada abaixo quando levada em consideração em conjunto com os desenhos nos quais caracteres de referência similares identificam partes similares por todas as vistas e onde: A figura 1 é um diagrama de blocos de um sistema de comunicação ilustrativo; A figura 2 é uma ilustração de uma estrutura de sinal de link de emissão ilustrativa; A figura 3 é um fluxograma de um método ilustrativo de processamento de dados no terminal transmissor; A figura 4 é um fluxograma de um método ilustrativo de processamento de dados em um terminal i receptor; A figura 5 é um diagrama de blocos detalhado do sistema de comunicação da figura 1; A figura 6 é um diagrama ilustrando o tempo associado com o processamento de pacote em um terminal i receptor de acordo com uma modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS A figura 1 ilustra um sistema de comunicação ilustrativo 100 capaz de implementar as modalidades da invenção. Um primeiro terminal 104 transmite sinais para um segundo terminal 106 através de umo link de emissão 108a, e recebe sinais do segundo terminal 106 através de um link reverso 108b. 0 sistema de comunicação 100 pode ser operado de forma bidirecional, cada um dos terminais 104 e 106 operando como uma unidade transmissora ou uma unidade receptora, ou ambas ao mesmo tempo, dependendo de se os dados estão sendo transmitidos a partir de, ou recebidos no terminal. Em uma modalidade do sistema de comunicação celular sem fio, o primeiro terminal 104 pode ser uma estação base (BS - Base Station), o segundo terminal 106 pode ser uma estação móvel (MS - Mobile Station) tal como um telefone, um computador portátil, um auxiliar digital pessoal e similares. 0 link de emissão e o link reverso podem ser espectros eletromagnéticos.

Em geral, um link compreende um conjunto de canais transportando tipos logicamente distintos de informações. Esses canais podem ser transmitidos de acordo com um esquema de multiplexação por divisão no tempo (TDM), um esquema de divisão de código (CDM), ou uma combinação de ambos. No esquema TDM, os canais são distinguidos no domínio de tempo. O link de emissão consiste de time slots em um trem periódico de time slots, e os canais são transmitidos nos intervalos de tempo. Consequentemente, os canais são transmitidos um de cada vez. No esquema de divisão de código, os canais são distinguidos por uma sequência ortogonal pseudo-randômica; consequentemente, os canais podem ser transmitidos simultaneamente. Um esquema de divisão de código é descrito na patente U.S. No. 5.103.459 intitulada "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" cedida para o cessionário do presente pedido e incorporada aqui por referência.

Em uma modalidade da invenção, umo link de emissão compreende um conjunto de canais, por exemplo, um canal piloto, um canal de acesso a meio, um canal de tráfego e um canal de controle. 0 canal de controle é um canal transportando sinais para serem recebidos por todas as MS monitorando o link de emissão. Em uma modalidade da invenção, os dados sendo transportados no canal de tráfego, incluindo ambas as transmissões de primeira vez e as retransmissões rápidas, podem ser modulados sem as informações fornecidas em um canal de controle. Em outra modalidade, o canal de controle pode transportar as informações necessárias para a demodulação dos dados sendo transportados no canal de tráfego. Para uma estrutura de sinal de link de emissão de uma modalidade ilustrativa da invenção, se referir â figura 2.

Em uma modalidade da invenção, o link reverso compreende um conjunto de canais, por exemplo, um canal de tráfego e um canal de acesso. O canal de tráfego de reverso é dedicado à transmissão de uma única MS para as BS compreendendo uma rede. 0 canal de acesso de reverso é utilizado pelas MS para comunicar com as BS na rede quando as MS não possuem canal de tráfego.

Para fins de simplicidade, o sistema de comunicação 100 é ilustrado para incluir uma BS 104 e uma MS 106 apenas. No entanto, outras variações e configurações do sistema de comunicação 100 são possíveis. Por exemplo, em um sistema de comunicação de acesso múltiplo de múltiplos usuários, uma única BS pode ser utilizada para transmitir simultaneamente dados para um número de MS. Adicionalmente, de forma similar ao soft handoff descrito na patente U.S. No. 5.101.501, intitulada "SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM", cedida para o cessionário do presente pedido e incorporada aqui por referência, uma MS pode receber simultaneamente transmissões de um número de BS. O sistema de comunicação das modalidades descritas aqui pode incluir qualquer número de BS e MS. Consequentemente, cada uma das várias BS está conectada a um controlador de estação base (BSC) 102 através de um canal de transporte de retorno (backhaul) similar ao canal de transporte de retorno 110. 0 canal de transporte de retorno 110 pode ser implementado em vários tipos de link incluindo, por exemplo, um microondas ou linha de fio El ou TI, ou fibra ótica. Um link 112 conecta o sistema de comunicação sem fio 10 0 a uma rede de dados permutada pública (PSDN), que não é ilustrada.

Em uma modalidade ilustrativa, cada MS monitora a métrica de qualidade de sinal dos sinais recebidos a partir das BS. Uma MS (por exemplo, a MS 106) que recebe sinais de link de emissão das múltiplas BS identifica a BS associada com o sinal de link de emissão de qualidade superior (por exemplo, BS 104) . A MS 106 então gera uma previsão de uma taxa de dados na qual a taxa de erro de pacote (PER) dos pacotes recebidos da BS 104 selecionada não excede uma PER alvo. Uma modalidade ilustrativa utiliza uma PER alvo de aproximadamente 2%. A MS 106 então computa uma taxa na qual uma "probabilidade menor" é superior a ou igual à PER alvo. A probabilidade menor é a probabilidade da qualidade de sinal atual durante o período de transmissão de pacote ser menor do que a qualidade de sinal necessária para a decodificação bem sucedida de um pacote corretamente em uma taxa determinada. A MS 106 então envia uma mensagem no link reverso especificamente para a BS selecionada 104, utilizando a taxa de dados na qual a estação base selecionada específica pode transmitir os dados de link de emissão para a MS 106.

Em uma modalidade da invenção, a mensagem é enviada em um canal de controle de taxa de dados (DRC) . 0 DRC é descrito em um pedido co-pendente No. 08/963.386 intitulado "A METHOD AND AN APPARATUS FOR HIGH RATE DATA TRANSMISSION", cedido para o cessionário da presente invenção, e incorporado aqui por referência.

Em outra modalidade da invenção, o canal de acesso a meio de link reverso dedicado (R-MACCH) é utilizado. O R-MACCH transporta a informação DRC, um indicador de taxa de reverso (RRI) e uma informação SA.

Em uma modalidade ilustrativa, a BS 104 monitora o canal de reverso de uma ou mais MS e transmite os dados no link de emissão para não mais do que uma MS de destino durante cada time slot (intervalo de tempo) de transmissão de link de emissão. A BS 104 seleciona uma MS de destino (por exemplo, MS 106) com base em um procedimento de programação projetado para equilibrar o grau de exigências de serviço (GoS) de cada MS com o desejo de maximizar a produtividade . do sistema 100. Em uma modalidade ilustrativa, a BS 104 transmite dados para a MS de destino 106 apenas na taxa indicada pela mensagem recebida mais recente da MS de destino. Esse restrição torna desnecessário que a MS de destino 106 realize a detecção de taxa no sinal de link de emissão. A MS 106 só precisa determinar se é destinada à MS de destino durante um intervalo de tempo determinado.

Em uma modalidade ilustrativa, as BS transmitem um preâmbulo dentro do primeiro intervalo de tempo de cada novo pacote de link de emissão. O preâmbulo identifica a MS de destino pretendida. Uma vez que a MS de destino estabelece que é o destino pretendido para os dados em um slot, a MS começa a decodificar os dados no time slot associado. Em uma modalidade ilustrativa, a MS de destino 106 determina a taxa de dados dos dados no link de emissão com base na mensagem de solicitação que a MS 106 enviou. O número de time slots de link de emissão utilizado para transmitir um pacote varia com base na taxa de dados na qual o pacote está sendo enviado. Os pacotes enviados em uma taxa inferior são enviados utilizando-se um número maior de time slots.

Uma vez que a MS 106 determina que os dados são destinados à MS 106, a MS 106 decodifica o pacote e avalia uma métrica de qualidade do pacote recebido. A métrica de qualidade de um pacote é definida por uma fórmula de acordo com um conteúdo do pacote, por exemplo, um bit de paridade, uma verificação de redundância cíclica (CRC), e similares. Em uma modalidade da invenção, a métrica de qualidade é uma CRC. A métrica de qualidade avaliada e a métrica de qualidade contida no pacote recebido são comparadas, e baseado na comparação um SA é gerado. Como discutido com referência à figura 5, o SA em uma modalidade ilustrativa pode compreender apenas um bit.

Em uma modalidade, o SA é baseado em NAK, isso é, uma mensagem NAK é enviada a partir de uma MS para uma BS se um pacote for decodificado de forma incorreta e nenhuma mensagem é enviada se o pacote for decodificado de forma correta. Uma vantagem dessa abordagem é que a alta confiabilidade e baixa interferência de ruído com outros links reverso, além de economia de energia na MS pode ser alcançada. Como discutido, devido ao fato de uma BS estar transmitindo um pacote destinado a apenas uma MS, no máximo essa MS envia NAK, alcançando dessa forma uma baixa interferência no link reverso. Em um sistema bem projetado, a probabilidade da MS decodificar incorretamente o pacote é baixa. Adicionalmente, se NAK é um bit de energia zero, NAK contém baixa energia. Portanto, a MS pode alocar grande quantidade de potência para a transmissão pouco freqüente do bit NAK, garantindo.

Em outra modalidade, um ACK é um primeiro valor de energia e um NAK é um segundo valor de energia. 0 (A) SA é então enviado para a BS 104 através de um canal no link reverso 108b. Em uma modalidade da invenção, o canal de link reverso é um DRC.

Em outra modalidade da invenção, um canal de código ortogonal à link reverso pode ser vantajosamente utilizado. Visto que uma BS está transmitindo um pacote destinado para apenas uma BS, no máximo essa MS envia um SA, alcançando assim uma baixa interferência no link reverso. Em um sistema bem projetado, a probabilidade da MS decodificar incorretamente o pacote é baixa, i Adicionalmente, se o SA for um ACK como um bit de energia zero ou um NAK como um bit de energia zero, o canal ortogonal contém energia baixa. Portanto, a MS pode alocar grandes quantidades de potência à transmissão pouco freqüente do bit SA, garantindo uma alta confiabilidade e i baixa interferência com o link reverso.

Em outra modalidade adicional da invenção, um canal de acesso de meio de link reverso dedicado (R-MACCH) é utilizado. O R-MACCH transporta o DRC, o RRI e a informação ACK/NAK. i A BS 104 detecta o SA e determina se uma retransmissão do pacote é necessária. Se o SA indicar que uma retransmissão é necessária, o pacote é programado para retransmissão, do contrário, o pacote é descartado.

Em uma modalidade ilustrativa, o esquema QARQ ) supra citado (supracitado) coopera com o RLP como será descrito na descrição a seguir. A figura 2 ilustra a estrutura de sinal de link de emissão transmitida por cada estação base em um sistema de taxa de dados alta ilustrativo. Os sinais de link de emissão são divididos em time slots de duração fixa. Em uma modalidade ilustrativa, cada time slot tem 1,67 milisegundos de duração. Cada slot 2 02 é dividido em dois meios slots 204, com uma rajada piloto 208 transmitida dentro de cada metade de slot 204. Em uma modalidade ilustrativa, cada slot possui 2048 chips de comprimento, correspondendo a uma duração de slot de 1,67 milisegundos. Em uma modalidade ilustrativa, cada rajada piloto 208 tem 96 chips de comprimento, e é centralizada no ponto intermediário de sua metade de slot associada 204. Um sinal de controle de potência de link reverso (RPC) 206 é transmitido para qualquer lado da rajada piloto em cada segundo meio slot 204b. Em uma modalidade ilustrativa, o sinal RPC é transmitido nos 64 chips imediatamente anteriores e nos 64 chips imediatamente posteriores à segunda rajada piloto 208b de cada slot 202, e é utilizado para regular a potência dos sinais de link reverso transmitidos por cada estação de assinante. Em uma modalidade ilustrativa, os dados de canal de tráfego de link de emissão são enviados em partes restantes da primeira metade de slot 210 e nas partes restantes da segunda metade de slot 212. Em uma modalidade ilustrativa, o preâmbulo 214 tem 64 chips de comprimento e é transmitido com cada pacote. Visto que o fluxo de canal de tráfego é destinado para uma MS em particular, o preâmbulo é específico de MS.

Em uma modalidade ilustrativa, um canal de controle é transmitido em uma taxa fixa de 76,8 kbps e o canal de controle é multiplexado por divisão no tempo no link de emissão. Visto que as mensagens de canal de controle são direcionadas para todas as MS, o preâmbulo do canal de controle é reconhecível por todas as MS. A figura 3 é um fluxograma ilustrativo de um método para um BS utilizando QARQ transmitir ou retransmitir um pacote para uma MS. Na etapa 300, a BS recebe uma unidade de carga útil destinada para a transmissão para uma MS.

Na etapa 302 a BS determina se a unidade de carga útil é uma unidade de carga útil a ser transmitida ou uma unidade de carga única a ser retransmitida. Como discutido com referência à figura 1, a solicitação de retransmissão pode ser iniciada apenas pelo RLP nessa etapa.

Se a unidade de carga útil precisar ser transmitida, o método continua na etapa 304, na qual a unidade de carga útil é fornecida para uma fila de primeira vez.

Se a unidade de carga útil tiver que ser retransmitida, o método continua na etapa 306, na qual a unidade de carga útil é fornecida para uma fila de primeira vez.

Na etapa 3 08, a BS monta as unidades de carga útil destinadas para uma MS em particular a um pacote, uma estrutura do qual é determinada de acordo com uma taxa de dados de transmissão. A taxa de dados na qual o pacote está sendo enviado é baseada em um sinal de retorno (feedback) recebido através do link reverso da MS de destino. Se a taxa de dados for pequena, então o pacote (chamado de pacote de múltiplos slots) de dados é transmitido em vários time slots de link de emissão. Em uma modalidade ilustrativa, um preâmbulo é transmitido dentro de um novo pacote. O preâmbulo permite a identificação da MS de destino pretendida durante a decodificação. Em uma modalidade ilustrativa, apenas o primeiro time slot do pacote de múltiplos intervalos é transmitido com o preâmbulo. 0 preâmbulo pode alternativamente ser transmitido em cada time slot de link de emissão.

Na etapa 310, a BS transmite o pacote de acordo com uma ordem de programador como discutido com referência à figura 1.

Depois que o pacote foi transmitido, a BS testa na etapa 312 se um SA correspondendo ao pacote transmitido foi recebido. Como descrito com referência à figura 6, a BS possui conhecimento de quando esperar o SA.

Se um ACK for recebido (ou um NAK não for recebido) no time slot esperado, o método continua na etapa 314. Na etapa 314, o pacote é removido das filas de primeira vez e retransmissão, e o pacote é descartado.

Se um NAK for recebido (ou um ACK não for recebido) no intervalo de tempo esperado, o método continua na etapa 316. Na etapa 316, os parâmetros de controle de retransmissão são testados. Os parâmetros garantem que um pacote em particular não será retransmitido repetidamente, aumentando assim as exigências de buffer e diminuindo a produtividade de um sistema de comunicação. Em uma modalidade, os parâmetros compreendem, por exemplo, o número máximo de vezes que um pacote pode ser retransmitido e uma duração máxima de tempo durante a qual um pacote pode permanecer na fila de primeira vez depois do pacote ter sido transmitido. Se os parâmetros forem excedidos, o pacote é removido da fila de primeira vez e da fila de retransmissão, e o pacote é descartado na etapa 318. Nessa situação, o processamento de retransmissão QARQ termina e o pacote pode ser retransmitido mediante solicitação do processador de RLP como discutido com referência à figura 6. Se os parâmetros não forem excedidos, o pacote é reprogramado para a retransmissão na etapa 320. A figura 4 é um fluxograma ilustrativo de um método para uma MS utilizando QARQ gerar uma resposta a uma BS. Na etapa 400, a MS recebe um pacote da BS.

Na etapa 402, o preâmbulo do pacote é extraído. O preâmbulo é comparado com um preâmbulo de referência na etapa 404. O pacote é descartado se o preâmbulo indicar que o pacote é destinado a outra MS na etapa 406 e o fluxo retorna para a etapa 400 para aguardar por outro pacote. Se o preâmbulo indicar que o pacote é destinado à MS, a MS decodifica o pacote e avalia uma métrica de qualidade do pacote recebido na etapa 408.

Na etapa 410, o métrica de qualidade avaliada e a métrica de qualidade contida no pacote recebido são comparadas. Se a métrica de qualidade avaliada e a métrica de qualidade contidas no pacote recebido não coincidirem, um SA adequado é enviado na etapa 412. Na modalidade ilustrativa, o SA é um NAK, representado por um bit de energia diferente de zero. Um temporizador para o SA enviado é iniciado na etapa 414. A finalidade do temporizador é limitar um período pelo qual a MS aguarda pela retransmissão das unidades de carga útil do pacote decodificado incorretamente. Na modalidade ilustrativa, se as unidades de carga útil do pacote decodificado incorretamente não forem recebidas dentro de um período de expiração de temporizador para o NAK, associado com o pacote decodificado incorretamente, o processamento QARQ é abortado, e o RLP manuseia as unidades de carga útil perdidas. Ver etapas 416 a 432 e descrição em anexo.

Se um pacote foi decodificado corretamente na etapa 410, um SA adequado é enviado na etapa 416. Em uma modalidade ilustrativa, o SA é um bit sem energia. As unidades de carga útil contidas no pacote são então armazenadas em um buffer na etapa 418.

Na etapa 420, o número de seqüência RLP das unidades de carga útil é testado contra os valores esperados do número de seqüência RLP.

Se o número de seqüência RLP indicar j contiguidade, isso significa que todas as unidades de carga útil do pacote transmitidas para a MS foram recebidas adequadamente. Consequentemente, todas as unidades de carga útil com números de seqüência contíguos contidas no buffer são fornecidas para uma camada RLP na etapa 420. ) Se o número de seqüência RLP indicar falta de contiguidade, o temporizador, correspondendo ao último NAK enviado (que foi iniciado na etapa 414), é verificado na etapa 422 . Se o temporizador não tiver expirado, a MS aguarda pela retransmissão das unidades de carga útil j perdidas ou pela expiração do temporizador para o último NAK enviado.

Se o temporizador for um NAK particular, e, consequentemente, um conjunto particular de unidades de carga útil perdidas expirar, o esquema QARQ para essas ) unidades de carga útil é abortado. Todas as unidades de carga útil armazenadas no buffer com número de seqüência superior às unidades de carga útil perdidas associadas com o NAK em particular e inferiores às unidades perdidas associadas com o próximo NAK (se algum) são fornecidas para 3 uma camada RLP na etapa 424.

Na etapa 426, a camada RLP verifica os números de seqüência das unidades de carga útil distribuídas. Se o número de seqüência indicar contiguidade, a camada RLP entrega dados do buffer para um depósito de dados na etapa ) 428. Do contrário, a camada RLP gera a mensagem RLP solicitando a retransmissão das unidades perdidas na etapa 430. Em uma modalidade da invenção, a mensagem RLP solicita a retransmissão de todas as unidades perdidas no buffer. Em outra modalidade, a mensagem solicita a retransmissão de apenas as unidades de carga útil perdidas detectadas por último.

Na etapa 432, a mensagem é transmitida através do > link reverso para a BS servidora. A figura 5 ilustra um diagrama de blocos detalhado do sistema de comunicação 100 da figura 1. Os dados a serem entregues â MS 106 chegam na BSC 102 através do link 112 da PSDN (não ilustrada) . Os dados são i formatados em unidades de carga útil sob o controle de um processador de RLP 504. Apesar de um processador de RLP ser ilustrado na modalidade, outros protocolos, permitindo a retransmissão com base nos métodos de número de seqüência podem ser utilizados. Em uma modalidade da invenção, a > unidade de carga útil tem 1024 bits de comprimento. O processador de RLP 504 também supre um distribuidor 502 com informações quanto a quais pacotes foram solicitados para retransmissão. A solicitação de retransmissão é distribuída para o processador de RLP 504 através da mensagem RLP. O i distribuidor 502 distribui unidades de carga útil através de um canal de transporte de retorno para a BS, que serve a MS para a qual os dados são destinados. O distribuidor 502 recebe informação sobre a localização da MS a partir da BS que serve a MS através do canal de transporte de retorno. > As unidades de carga útil que chegam na BS 104 através do canal de transporte de retorno 110 são fornecidas para um distribuidor 506. O distribuidor 506 testa para ver se as unidades de carga útil são novas unidades de carga útil ou unidades de carga útil fornecidas ) pelo processador de RLP 504 para retransmissão. Se as unidades de carga útil forem retransmitidas, as unidades de carga útil são fornecidas para uma fila de retransmissão 510. Do contrário, as unidades de carga útil são fornecidas para uma fila de primeira vez 508. As unidades de carga útil são então montadas em pacotes de acordo com uma taxa de dados solicitada pela MS 106, como descrito com referência à figura 1.

Pacotes montados são fornecidos para um programador 512 . 0 programador 512 coopera com um controlador QARQ 518 na designação de prioridade entre os pacotes de primeira vez e os pacotes destinados à retransmissão para a MS 106. 0 pacote transmitido para a MS 106 permanece nas filas 508, 510, enquanto a BS 104 aguarda por um SA da MS 106. O pacote que chega na MS 106 através do link de emissão 108a são fornecidos para um detector de preâmbulo 520, que detecta e decodifica um preâmbulo de pacotes. 0 preâmbulo é fornecido para um processador 521, que compara o preâmbulo decodificado com um preâmbulo de referência. 0 pacote é descartado se o preâmbulo indicar que o pacote é destinado a outra MS; do contrário, o pacote é fornecido para um decodificador 522, que decodifica o pacote. O pacote decodificado é fornecido para um processador 521, que avalia uma métrica de qualidade do pacote. A métrica de qualidade avaliada e a métrica de qualidade contida no pacote recebido são comparadas, e baseado na comparação um gerador de SA 52 6 gera um SA adequado. Apesar do detector de preâmbulo 520, do decodificador 522 e do processador 521 serem ilustrados como elementos separados, os versados na técnica apreciarão que a distinção física é criada para fins de explicação apenas. 0 detector de preâmbulo 520, o decodificador 522, e o processador 521 podem ser incorporados em um único processador realizando o processamento supra citado.

Se um pacote for decodificado incorretamente, isso é, a métrica de qualidade avaliada e a métrica de qualidade contida no pacote recebido não coincidirem, o SA é enviado e um temporizador 53 0 para o SA é iniciado. Na modalidade ilustrativa, o SA é um NAK representado por uma bit de energia diferente de zero. A finalidade do . temporizador 530 é limitar um período, para o qual a MS 106 aguarda pela retransmissão das unidades de carga útil do pacote decodificado incorretamente. Se as unidades de carga útil do pacote decodificado incorretamente não forem recebidas dentro do período de expiração do temporizador 530 para o NAK associado com o pacote decodificado incorretamente, o processamento QARQ é abortado. A retransmissão das unidades de carga útil perdidas é manuseada por um RLP.

Se um pacote for decodificado corretamente, as i unidades de carga útil contidas no pacote são armazenadas em um buffer 528. 0 número de seqüência RLP das unidades de carga útil contidas η o pacote é verificado pelo decodificador 522 contra um valor esperado do número de seqüência RLP. Se o número de seqüência RLP indicar i contiguidade, todas as unidades de carga útil com números de seqüência contíguos contidos no buffer 528 são fornecidos para um processador de RLP 526. Do contrário, o temporizador 530, correspondendo ao último NAK enviado, é verificado. Se o tempo não expirou, as unidades de carga i útil são armazenadas no buffer 528, e a MS 106 aguarda pela retransmissão das unidades de carga útil perdidas ou a expiração do temporizador 530 para o último NAK enviado. Se o temporizador 530 para um NAK em particular, e, consequentemente, um conjunto particular da unidade de i carga útil perdida tiver expirado, todas as unidades de carga útil no buffer 528 com o número de seqüência superior às unidades perdidas associadas com o NAK particular e inferiores âs unidades perdidas associadas com o próximo ΝΑΚ - se algum - são fornecidos para um processador de RLP 526 . O processador de RLP 526 verifica os números de seqüência das unidades de carga útil distribuídas. Se o ' número de seqüência indicar contiguidade, o processador de RLP 524 entrega dados do buffer 528 para o depósito de dados 534. Do contrário, o processador de RLP 526 instrui o gerador de mensagem RLP 532 para gerar a retransmissão de solicitação de mensagem RLP das unidades perdidas. Em uma i modalidade da invenção, a mensagem RLP solicita a retransmissão de todas as unidades perdidas no buffer 528. Em outra modalidade, a mensagem solicita a retransmissão de apenas as últimas unidades de carga útil perdidas detectadas. A mensagem é então transmitida através do link i reverso 108b para a BS 104.

Os dados contendo um SA e um chegando na BS 104 através do link reverso são fornecidos para um detector de SA 514 e um detector de mensagem RLP 516.

Se os dados recebidos contiverem um ACK, que é i detectado em um detector de SA 514, o controlador QARQ 518 remove o pacote associado com o ACK das filas 508, 510.

Se um NAK for recebido, o controlador QARQ 518 verifica se os parâmetros de controle de retransmissão foram excedidos. Na modalidade ilustrativa, os parâmetros > compreendem o número máximo de vezes que um pacote pode ser retransmitido e o tempo máximo pelo qual um pacote pode permanecer na fila de primeira vez 508 depois do pacote ter sido transmitido. Se os parâmetros forem excedidos, o controlador QARQ 518 remove o pacote das filas 508 e 510. ) Do contrário, o controlador QARQ 518 instrui o programador 512 que o pacote seja reprogramado para transmissão com prioridade mais alta. 0 pacote é movido da fila de primeira vez 508 para a fila de retransmissão 510, se o controlador QARQ 518 determina que o pacote que não recebeu aviso de recebimento reside na fila de primeira vez 510.

Se os dados recebidos contiverem uma solicitação de retransmissão RLP, que é detectada por um detector de i mensagem RLP 516, o detector 516 fornece a mensagem RLP para o processador de RLP 504 através do canal de transporte de retorno 110. 0 processador de RLP então inicia o procedimento para a retransmissão do pacote de acordo com o RLP implementado. i A figura 6 ilustra uma relação entre um pacote recebido em uma MS 106 e um SA transmitido a partir da MS 106. Nos slots n-4, n-3 um receptor na MS 106 recebe um pacote através do link de canal de emissão 108, e determina se o pacote foi destinado à MS 106. A MS 106 descarta o i pacote se o pacote não tiver sido destinado à MS 106. Do contrário, a MS 106 decodifica o pacote, avalia uma métrica de qualidade do pacote, e compara a métrica de qualidade avaliada com a métrica de qualidade contida no pacote nos slots n-2, n-1. No slot n, um transmissor na MS 106 envia i um SA de volta para a BS 104 através do link de canal de reverso 108b. No slot n+1, o SA recebido na BS 104 é decodificado e fornecido para um controlador QARQ. Nos slots n+2, n+3, a BS 104 retransmite o pacote se for solicitado. A posição dos slots no canal de link de emissão > recebido 108a e no canal de link reverso 108b é sincronizada na MS 106. Portanto, a posição relativa dos slots no link de canal de emissão 108a e no link de canal de reverso 10 8b é fixa. A BS 104 pode medir um retardo de ida e volta entre a BS 104 e a MS 106. Consequentemente, o ) time slot no qual o SA deve chegar na BS 104 pode ser determinado, desde que uma relação entre o processamento de pacote recebido e o SA seja determinado.

Em uma modalidade da invenção, a relação entre o processamento de pacote recebido e o SA é determinado pela fixação do número de intervalos entre a recepção de um pacote e o envio de um SA de volta, isso é, os slots n-2, i n-1. Consequentemente, a BS 104 pode associar cada pacote com cada SA. Os versados na técnica compreenderão, que a figura 5 serve apenas para ilustrar o conceito.

Consequentemente, o número de slots alocados para um evento em particular pode mudar, por exemplo, decodificação e i avaliação da métrica de qualidade de um pacote pode ocorrer em mais ou menos do que dois slots. Adicionalmente, determinados eventos são inerentemente variáveis, por exemplo, comprimento de um pacote, retardo entre a recepção do SA e a retransmissão do pacote, i Em outra modalidade da invenção, a relação entre o processamento do pacote recebido e o AS é determinada pela inclusão da informação sobre qual pacote deve ser retransmitido para dentro do SA. A descrição anterior das modalidades preferidas é ) fornecida para permitir que qualquer pessoa versada na técnica crie ou utilize a presente invenção. As várias modificações a essas modalidades serão prontamente aparentes aos versados na técnica, e os princípios genéricos definidos aqui podem ser aplicados a outras i modalidades sem o uso de faculdade inventiva. Dessa forma, a presente invenção não deve ser limitada às modalidades ilustradas aqui mas deve ser considerado o escopo mais amplo consistente com os princípios e características de novidade descritas aqui.

Claims (37)

1. Equipamento configurado para retransmitir sinais em um sistema de comunicação, compreendendo: um decodificador (522) configurado para decodificar conteúdo de uma unidade de sinal recebida; um primeiro gerador de sinal de feedback (524) configurado para gerar um primeiro sinal de feedback; e um primeiro processador (521) caracterizado pelo fato de que é configurado para determinar uma métrica de qualidade da unidade de sinal, para instruir o primeiro gerador de sinal de feedback a gerar um sinal de feedback de acordo com a métrica de qualidade, e para impedir decodificação da unidade de sinal caso uma indicação recebida em um canal de controle indique que a unidade de sinal não deve ser decodificada.

2. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a unidade de sinal é um pacote.

3. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a métrica de qualidade é uma verificação por redundância cíclica.

4. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o decodificador decodifica o conteúdo da unidade de sinal de acordo com informações transportadas em um canal de controle.

5. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback é uma rajada de energia.

6. Equipamento, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a rajada de energia é um bit.

7. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback não contém energia.

8. Equipamento, de acordo com a reivindicação 7, > caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback é um bit.

9. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o primeiro processador (521) é adicionalmente configurado para transmitir o primeiro ) sinal de feedback em um instante no tempo determinável.

10. Equipamento, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que o instante no tempo determinável é retardado, de forma fixa, a partir de um instante no tempo de evento, o instante no tempo de evento i sendo selecionado a partir de um grupo consistindo em: um instante no tempo quando a unidade de sinal é recebida; um instante no tempo quando uma determinação sobre se a unidade de sinal deve ser demodulada é feita; ) um instante no tempo quando a unidade de sinal é demodulada; e um instante no tempo quando a métrica de qualidade é computada.

11. Equipamento configurado para retransmitir i sinais em um sistema de comunicação, compreendendo: um decodificador (522) configurado para decodificar conteúdo de uma unidade de sinal recebida; um primeiro gerador de sinal de feedback (524) configurado para gerar um primeiro sinal de feedback; ) um primeiro processador (521) caracterizado pelo fato de que é configurado para determinar uma métrica de qualidade da unidade de sinal, e instruir o primeiro gerador de sinal de feedback para gerar um sinal de feedback de acordo com a métrica de qualidade; e um detector de preâmbulo (520) configurado para detectar e decodificar um preâmbulo da unidade de sinal; e > em que o primeiro processador (521) é configurado adicionalmente para impedir decodificação da unidade de sinal caso o preâmbulo indique que a unidade de sinal não deve ser decodificada.

12. Equipamento, de acordo com a reivindicação ) 11, caracterizado pelo fato de que a unidade de sinal é um pacote.

13. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a métrica de qualidade é uma verificação por redundância cíclica.

14. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o decodif icador decodifica o conteúdo da unidade de sinal de acordo com informações transportadas em um canal de controle.

15. Equipamento, de acordo com a reivindicação ) 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback é uma rajada de energia.

16. Equipamento, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a rajada de energia é um bit.

17. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback não contém energia.

18. Equipamento, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de ) feedback é um bit.

19. Equipamento, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o primeiro processador (521) é adicionalmente configurado para transmitir o primeiro sinal de feedback em um instante no tempo determinável.

20. Equipamento, de acordo com a reivindicação 19, caracterizado pelo fato de que o instante no tempo determinável é retardado, de forma fixa, a partir de um instante no tempo de evento, o instante no tempo de evento sendo selecionado a partir de um grupo consistindo em: um instante no tempo quando a unidade de sinal é recebida; um instante no tempo quando uma determinação sobre se a unidade de sinal deve ser demodulada é feita; um instante no tempo quando a unidade de sinal é demodulada; e um instante no tempo quando a métrica de qualidade é computada.

21. Equipamento configurado para retransmitir sinais em um sistema de comunicação, compreendendo: um decodificador (522) configurado para decodificar conteúdo de uma unidade de sinal recebida; um primeiro gerador de sinal de feedback (524) configurado para gerar um primeiro sinal de feedback; um primeiro processador (521) caracterizado pelo fato de que é configurado para determinar uma métrica de qualidade da unidade de sinal, e instruir o primeiro gerador de sinal de feedback (524) para gerar um sinal de feedback de acordo com a métrica de qualidade; um segundo gerador de sinal de feedback (532) para gerar um segundo sinal de feedback; e um segundo processador (526) configurado para instruir o segundo gerador de sinal de feedback para gerar um segundo sinal de feedback de acordo com um número de seqüência da unidade de sinal quando a retransmissão do sinal de acordo com a métrica de qualidade é declarada como uma falha.

22. Equipamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que compreende > adicionalmente dispositivo para declarar a retransmissão do sinal de acordo com a métrica de qualidade como uma falha quando: a unidade de sinal não for recebida dentro de um número predeterminado de retransmissões; ou ) a unidade de sinal não for recebida dentro de um periodo predeterminado medido a partir de uma primeira transmissão da unidade de sinal; ou a unidade de sinal não for recebida dentro de um periodo predeterminado medido a partir da transmissão de um i sinal de solicitação correspondente à unidade de sinal.

23. Equipamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que a unidade de sinal é um pacote.

24. Equipamento, de acordo com a reivindicação ) 21, caracterizado pelo fato de que a métrica de qualidade é uma verificação por redundância cíclica.

25. Equipamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o decodif icador decodifica o conteúdo da unidade de sinal de acordo com i informações transportadas em um canal de controle.

26. Equipamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback é uma rajada de energia.

27. Equipamento, de acordo com a reivindicação ) 26, caracterizado pelo fato de que a rajada de energia é um bit.

28. Equipamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback não contém energia.

29. Equipamento, de acordo com a reivindicação > 28, caracterizado pelo fato de que o primeiro sinal de feedback é um bit.

30. Equipamento, de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de que o primeiro processador (521) é adicionalmente configurado para transmitir o ) primeiro sinal de feedback em um instante no tempo determinável.

31. Equipamento, de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que o instante no tempo determinável é retardado, de forma fixa, a partir de um i instante no tempo de evento, o instante no tempo de evento sendo selecionado a partir de um grupo consistindo em: um instante no tempo quando a unidade de sinal é recebida; um instante no tempo quando uma determinação ) sobre se a unidade de sinal deve ser demodulada é feita; um instante no tempo quando a unidade de sinal é demodulada; e um instante no tempo quando a métrica de qualidade é computada.

32. Equipamento para retransmitir sinais em um sistema de comunicação, compreendendo: uma fila de dados para armazenar uma pluralidade de unidades de sinal a ser transmitida; um programador para programar uma transmissão das ) unidades de sinal para um terminal receptor de destino; um primeiro detector para detectar um primeiro sinal de feedback recebido a partir do terminal receptor de destino; e um primeiro processador de controle caracterizado pelo fato de que é configurado para receber o primeiro sinal de feedback, selecionar uma unidade de sinal que foi transmitida em um instante no tempo anterior a um instante no tempo de recepção do primeiro sinal de feedback por uma soma de um retardo de ida e volta e um retardo determinável, e programar a unidade de sinal para retransmissão, no qual o retardo determinável é uma diferença entre um primeiro instante no tempo de transmissão da solicitação de retransmissão e um segundo instante no tempo, o segundo instante no tempo sendo selecionado a partir de um grupo consistindo em: um instante no tempo quando a unidade de sinal é recebida; um instante no tempo quando uma determinação sobre se a unidade de sinal deve ser demodulada é feita; um instante no tempo quando a unidade de sinal é demodulada; e um instante no tempo quando a métrica de qualidade da unidade de sinal é computada.

33. Equipamento, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o retardo determinável está contido no primeiro sinal de feedback.

34. Equipamento, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o primeiro processador (521) é adicionalmente configurado para determinar um instante no tempo no qual se retransmite a unidade de sinal, o instante no tempo sendo retardado, de forma variável, a partir da recepção do primeiro sinal de feedback.

35. Equipamento, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que o primeiro processador (521) é adicionalmente configurado para determinar um instante no tempo no qual se retransmite a unidade de sinal, o instante no tempo sendo retardado, de forma fixa, a partir da recepção do primeiro sinal de feedback.

36. Equipamento, de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente: um segundo detector para detectar um segundo sinal de feedback recebido a partir do terminal receptor de destino; e um segundo processador de controle configurado para receber o segundo sinal de feedback, selecionar uma unidade de sinal de acordo com o segundo sinal de feedback, e programar a unidade de sinal para retransmissão.

37. Equipamento, de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de que o segundo sinal de feedback contém números de seqüência da unidade de sinal a serem retransmitidos.