CN100583805C - 在使用共同混合自动请求重发过程的情况下数据包的传输方法和装置 - Google Patents

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Abstract

根据本发明在无线通信系统中在发射侧以数据流独特和/或业务独特的指示符(ID)标识数据流(1、2)的数据包，由此，接收侧可以将数据包分配给相应的数据流(1、2)。此外发送侧还在数据包中嵌入每个数据流(1、2)的数据包的序列号(SN)，以便在接收机中恢复数据流(1、2)的数据包的原始顺序。这有这样的优点，多个业务的数据流(1、2)可以使用共同的HARQ过程。如此可以降低接收侧为HARQ过程保留的存储器。

Description

在使用共同混合自动请求重发过程的情况下数据包的传输方法和装置
本发明涉及在一个无线通信系统中、特别是在一个移动无线通信系统中传输数据包的方法和无线站。
在无线通信系统中借助于电磁波经过在发射的和接收的无线站(基站和移动站)之间的无线接口传输信息(例如语音、图像信息和其它数据)。对此以处在对于各自系统预先规定的频带内的载频实现电磁波的发射。对于具有经无线接口的CDMA或TD/CDMA传输方法的未来的移动无线系统、例如UMTS(Universal Mobile TelecommunicationSystem通用移动电信系统)或其它的第三带系统频率预先规定在大约2000MHz频带内的频率。对此频分复用(FDMA)、时分复用(TDMA)或一个作为码分多址(CDMA)已知的方法有助于区分信号源。
在UMTS系统的标准化范围内详细列出了目前的、能够有效传输数据包的方法。对此一个重要的技术是所谓的混合ARQ方法(混合自动请求重发，HARQ，(Hybrid Automatic Repeat Request))。混合的ARQ方法的优点来自，在接收机的存储器中存储有错误的接收的数据包，以便这些数据包可以与后面的、再次的并且需要时经改变传输的数据包组合。由此与已知的纯ARQ方法不同，在该方法中拒绝有错的数据包，也可以有利地从有错的数据包获益以便提高接收质量。必须能非常快速地读出在接收机侧存储器中保存的数据包，以便不会在数据传输与数据分析时出现不必要的延迟。具有该性能的存储器通常非常昂贵。
所谓的高速下行链路包访问(HSDPA)的、当前对于UMTS标准详细列出的系统此外还有这样的要求，可以同时操作具有不同QoS要求(Quality of Service)的不同业务。数据的这些不同QoS要求也使得在HARQ过程中必须对各自数据进行不同处理。此外应当将到达接收机的业务数据包再度整理成正确顺序。接收机通常不以正确顺序接收数据包，因为各个数据包在经过无线接口的传输期间可能受到干扰并且必须重新请求经过ARQ机理，同时立刻正确接收其它的、原来稍后发送的数据包。
为了满足这些要求建议，为每个业务预先规定一个独立的HARQ过程。可是这不利地导致，对于HARQ过程必须的存储器的容量需乘以不同业务的数目，并因此必须准备大容量且昂贵的存储器或者多个存储器。
本发明的任务是给出一种方法和一种无线站，该无线站能够高效使用存储器。通过根据独立权利要求的方法和无线站解决该任务。从附属权利要求中可以得出本发明的有益扩展。
根据本发明建议，多项业务的数据流使用一个共同的HARQ过程。与开始描述的方法相比，由此可以有益地降低接收机侧为HARQ过程需准备的存储器。
为了区别业务的不同QoS要求，可以将必须传输的和/或发送侧存储的数据包与相应要求相结合。这例如可以如此实现，每个数据包与关于另外传输的可能数目的信息相结合。这有时依赖于在传输时各自的最大可能延迟。对此比如象语音或视频传输的实时业务具有比例如象下载互联网内容的非实时业务低的可能的最大延迟。
可以为每个业务分别预先设置一个所谓的再排列缓冲器，也就是说接收侧的存储器，借助于该存储器所接收的数据包在进一步处理之前再被整理成数据流的原始顺序。因为该存储器是比较缓慢的并因此是廉价的，所以能够准备多个大容量的存储器。
下面根据实施例详细描述根据本发明的方法。对此
图1指出了无线通信系统的结构框图，
图2指出了在发射和接收无线站中根据本发明的方法流程的示意表达，以及
图3用于经无线接口传输的数据包结构。
在图1描述了一个示范的无线通信系统，其具有多个彼此连接的交换设备MSC。通常至少一个交换设备MSC访问另外的通信系统，比如固定网通信系统。基站NB(Node B)作为无线通信系统的发射/接收设备连接在交换设备MSC上。基站NB经过通信连接与终端设备，特别是用户终端设备UE(User Equipment用户设备)连接，对此可能涉及移动的或静止的终端设备。
在这个在图1中示出的基站NB和用户终端设备UE之间可以存在具有从用户终端设备UE到基站NB的上行链路UL(Uplink)和/或从基站NB到用户终端设备UE的下行链路DL(Downlink)的单向或双向的通信连接。
图2示意指出了发射无线站Tx(Transmission)和接收无线站Rx(Reception)的功能性和设备。分别可以在用户站或者基站中实现发射和接收的功能性。
首先选择用于经无线接口传输的发射一侧的数据。在图2的实例中通过二个数据流1、2标识不同业务的数据。在步骤3中选择数据流、在指出的实例中是数据流1、以及一个可能的传输信道和/或传输格式。接下来在步骤4中给数据流1的数据包配备一个数据流标识。在此对于同时要传输一个数据流的多个数据包的情况，可以将这些数据包连接在一起(英语：concatenated)。此外给数据包在步骤4中配备一个数据流独特的或者业务独特的序列号。之后在步骤5中数据包附加一个各自的所谓CRC检验和，其能够使接收方面识别传输错误。
例如在图3中示出一个经如此补充的数据包DP。对此数据包DP的报头H(Header)补充了数据流标识符ID和序列号SN(SequenceNumber)。用检验和CRC结束报头H和真正的有用数据D。以相同的方式以与所描述各个单元的情况不同的情况也可以实现该数据包DP，而并不由此离开本发明的范围。
之后在步骤6中数据流1的数据包与在发射侧的传输存储器7中存储的数据包，这些数据包被储备对于错误传输情况用于再次的传输，时间上复用，并且在步骤8中经过无线接口传输给接收的无线站Rx。分别发送的数据包一直保留在传输存储器中，直至接收到肯定的接收确认或根据QoS要求，比如最大可能的传输延迟，没必要再次传输数据包。
在接收的无线站Rx中在步骤9中接收数据包并且存储在一个快速接收存储器10中。接下来在步骤11中实现数据包的检验和CRC的各自检验。如果在步骤11中表明，检验和正确，则在步骤12中借助于ACK消息(Acknowledge确认)告知发送的无线站Tx，已成功接收数据包。然后可以从传输存储器7和接收存储器10中清除这个数据包。相反如果在步骤11中表明，接收的数据包有错误并且通过冗余不能排除错误，则在步骤12中借助于NACK消息(Negative Acknowledge否认)告知发射的无线站Tx，必须再次传输该数据包。这表明，继续一直在传输存储器7和在接收存储器10中保留该数据包，直到正确接收，或有时直到超过最大可能的传输延迟。
在接收的无线站Rx中，在步骤13中借助于数据流指示符把成功接收的数据流的数据包分配给业务独特的再排序存储器14或者15，在该存储器中恢复数据流的数据包的原始顺序。接下来接收一侧以已知的方式可以进一步处理各个数据流1或者2。再排序存储器也可以另可选择地共同用于所有业务，因为通过数据流指示符可以明确分配各个数据流的数据包。

Claims (13)

1.在无线通信系统中根据HARQ过程传输数据包的方法，在该方法中，
发送侧以各自数据流独特的和/或业务独特的指示符(ID)标识至少二个数据流(1、2)的数据包，以便接收侧可以分配给相应的数据流(1、2)，并且一个共同的HARQ过程用于至少二个数据流(1、2)。
2.按照权利要求1的方法，在该方法中，
附加地通过各个数据流独特的和/或业务独特的序列号(SN)标识至少二个数据流(1、2)的数据包。
3.按照权利要求2的方法，在该方法中，
为了同时传输一个数据流(1、2)的多个数据包将这些数据包连接在一起，其中序列号(SN)分配给一个数据流(1、2)的多个数据包。
4.按照权利要求1至3之一的方法，在该方法中，
实施确认数据包正确或错误接收的HARQ过程。
5.按照权利要求1至3之一的方法，在该方法中，
在一个接收侧实现的接收存储器(10)中存储接收的多个数据流(1、2)的数据包。
6.按照权利要求1至3之一的方法，在该方法中，
在数据流独特的和/或业务独特的再排序存储器(14、15)中存储多个接收的数据包并且借助于分配的序列号(SN)整理成原始顺序。
7.按照权利要求1至3之一的方法，在该方法中，
在发送侧实现的传输存储器(7)中存储发送的多个数据流(1、2)的数据包。
8.用于根据HARQ过程传输数据包的、无线通信系统的无线站，具有
发送侧用于给至少二个数据流(1、2)的数据包添加各自数据流独特和/或业务独特的指示符(ID)并用于为至少二个数据流(1、2)实施共同的HARQ过程的单元。
9.按照权利要求8的无线站，具有
用于给至少二个数据流(1、2)的数据包添加各自数据独特的和/或业务独特的序列号(SN)的单元。
10.按照权利要求8或9的无线站，具有
用于在HARQ过程中确认正确或错误接收数据包的单元。
11.按照权利要求8或9之一的无线站，具有
用于存储至少二个数据流(1、2)的数据包的、接收侧的接收存储器(10)。
12.按照权利要求8或9之一的无线站，具有
发送侧的传输存储器(7)用于存储至少二个数据流(1、2)的发送的数据包。
13.按照权利要求8或9之一的无线站，其作为用户站(UE)或基站(NB)构成。
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