CN1182690C - 传输功能中延迟数据帧的检测方法 - Google Patents

传输功能中延迟数据帧的检测方法 Download PDF

Info

Publication number
CN1182690C
CN1182690C CNB998064246A CN99806424A CN1182690C CN 1182690 C CN1182690 C CN 1182690C CN B998064246 A CNB998064246 A CN B998064246A CN 99806424 A CN99806424 A CN 99806424A CN 1182690 C CN1182690 C CN 1182690C
Authority
CN
China
Prior art keywords
frame
receiver
frames
group
rolling counters
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
CNB998064246A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1301448A (zh
Inventor
R
R·列栽依发
N
N·K·N·洛伊恩
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Qualcomm Inc
Original Assignee
Qualcomm Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=22168977&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN1182690(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Qualcomm Inc filed Critical Qualcomm Inc
Publication of CN1301448A publication Critical patent/CN1301448A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1182690C publication Critical patent/CN1182690C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/1607—Details of the supervisory signal
    • H04L1/1642—Formats specially adapted for sequence numbers
    • H04L1/165—Variable formats
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1809—Selective-repeat protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829—Arrangements specially adapted for the receiver end
    • H04L1/1835—Buffer management
    • H04L1/1841—Resequencing
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/34—Flow control; Congestion control ensuring sequence integrity, e.g. using sequence numbers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L9/00—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols
    • H04L9/40—Network security protocols
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/30—Definitions, standards or architectural aspects of layered protocol stacks
    • H04L69/32—Architecture of open systems interconnection [OSI] 7-layer type protocol stacks, e.g. the interfaces between the data link level and the physical level
    • H04L69/322—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions
    • H04L69/324—Intralayer communication protocols among peer entities or protocol data unit [PDU] definitions in the data link layer [OSI layer 2], e.g. HDLC
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00—Supervisory, monitoring or testing arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Communication Control (AREA)

Abstract

一种传输功能中延迟帧的检测方法，其中包括下列步骤：将帧排序序号与规定阈值进行比较(304)；若排序序号超过阈值便检测出延迟帧；以及相应处理所检测出的延迟帧(306)。RLP数据传输协议中，该延迟帧可以作为重发帧处理。该阈值可以与这样一数值成正比，该数值为给定群所发最大帧数乘以相同帧间隔内在空中同时发送的各帧之间以帧间隔为单位的最大延迟。

Description

传输功能中延迟数据帧的检测方法
                               发明背景
I.发明领域
本发明总体涉及无线通信领域，具体来说，涉及传输功能中延迟数据帧的检测。
II.发明背景
无线通信领域有很多应用，例如包括无绳电话、寻呼、无线本地环路以及卫星通信系统。一个特别重要的应用是移动用户的蜂窝区电话系统。(在此所用的术语“蜂窝区”系统包含蜂窝区频率和PCS频率两者。)对诸如频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)这种蜂窝区电话系统开发了种种的空中接口。与之相关，确立了各种国内和国际标准，例如包括先进移动电话业务(AMPS)、全球移动系统(GSM)、过渡性标准95(IS-95)。具体来说，电信业界协会(TIA)以及其他著名标准组织颁布了IS-95及其派生标准，诸如IS-95A、IS-95B、ANSIJ-STD-008、IS-99、IS-657、IS-707等(通常在此总称为IS-95)。
按照IS-95标准应用配置的蜂窝区电话系统采用CDMA信号处理技术来提供高效和健全的蜂窝区电话业务。转让给本发明受让人并通过引用完整地归并于此的美国专利U.S.Pat.No.5,103,459中说明了一基本上按照IS-95标准应用配置的示范性蜂窝区电话系统。上述专利说明了CDMA基站发送(或正向链路)的信号处理。转让给本发明受让人并通过引用完整地归并于此的1997年12月9日申请的名称为“多信道解调器”的美国专利申请U.S.Ser.No.08/987,172中则说明了CDMA基站示范性的接收(或反向链路)信号处理。CDMA系统中，空中的功率控制是一至关重要的方面。转让给本发明受让人并通过引用完整地归并于此的美国专利U.S.Pat.No.5,056,109中说明了一CDMA系统功率控制的示范性方法。
采用CDMA空中接口的主要益处在于，在相同的RF频带上进行通信。例如，在一给定蜂窝区电话系统中每一移动用户单元(典型地为一蜂窝区电话)可通过在相同的1.25MHz RF频谱上发送反向链路信号与相同基站通信。同样，这种系统中每一基站可通过在另一1.25MHz RF频谱上发送正向链路信号与移动单元通信。
在相同RF频谱上发送信号提供种种的益处，例如包括使蜂窝区电话系统的频率再利用率提高以及在两个或多个基站之间进行软切换的能力提高。频率再利用率的提高使给定量频谱上可进行更多数量的通话。软切换则是一种对处于两个或多个基站覆盖区范围内同时与两个基站存在接口的移动单元进行过渡的健全方法。(相反，硬切换涉及在与第二基站建立接口之前即终止与第一基站的接口。)转让给本发明受让人并通过引用完整地归并于此的美国专利U.S.Pat.No.5,267,261中说明了一执行软切换的示范性方法。
根据IS-99和IS-707标准(此后总称为IS-707)的规定，符合IS-95的通信系统可提供语音和数据两种通信业务。数据通信业务允许利用一接收机和对于一个或多个发射机的RF接口来交换数字数据。这种通常利用IS-707发送的数字数据的例子包括计算机文件和电子邮件。
按照IS-95和IS-707两者标准，无线终端和基站之间交换的数据按帧处理。为了提高帧在数据传输期间会成功发送的可能性，IS-707采用无线链路协议(RLP)来成功地跟踪所发送的帧，并当帧未成功发送时执行帧重发。IS-707中重发的执行达3次之多，并且更高层协议负责采取另外的步骤来确保帧成功发送。
为了跟踪哪些帧得到成功发送，IS-707对所发送的每一帧内作为帧首部所包括的8位序号进行调用。该序号就每一帧从0递增至256，然后再复位为0。当所接收的帧其序号不按顺序，或采用CRC验和信息或其他差错检测方法检测出差错时，便检测出发送失败的帧。一旦检测出发送失败的帧，接收机便向发送系统发送一否定确认消息(NAK)，其中包括未接收到的那帧的序号。发送系统便象原先发送一样重发包括该序号在内的那帧。若重发帧未成功接收到，便向发送系统发送第二个否定确认消息。该发送系统一般通过通知控制应用层或网络层该发送失败进行应答。
根据IS-95A和IS-707标准的规定，帧每20毫秒(ms)发送一次。这样，一8位的序号可跟踪5秒期间发送的256帧。5秒通常足以检测失败的帧发送，并执行一重发，因而8位序号给出足以用于帧重发的时间。这样，借助8位序号的重复，能够没有顺序“回绕”所造成的含糊，唯一地识别重发帧。
但自IS-95和IS-707最初开发以来，还提出、开发了允许数据以更高速率发送的另外的协议和标准。这些典型的新协议和标准采用与IS-95A和IS-707相同的帧结构，来维持与现有系统和标准尽可能大的兼容性。虽然希望维持与现有标准和系统兼容性，但采用这些更高速率的协议和标准中的相同类型帧，实际上是提高给定时间周期内所发送帧的数量。例如，若传输速率提高达4倍，发送256帧所需的时间便减少为1.25秒，而不是先前所需的5秒。1.25秒时间通常是不足以在8位序号重复之前检测出失败的帧发送并尝试重发的。因而，用8位序号则在执行所需重发步骤而必需的时间内不足以对帧进行唯一的识别。
一公知的无线链路协议(RLP)，采用空中发送的帧中包括一8位顺序计数器。该8位表示在接收机和发射机两者内部保存的12位计数器中的最低有效位。该12位计数器根据空中发送的8位数更新。理所当然，延迟帧出现问题。若多个帧同时从发射机发送，但在接收机处互相之间存在延迟的话，12位计数器就会被错误地更新，RLP便会中止。
尽管序号的位数可增加，但这样一种增加会实际改变帧格式，因而违背了维持与先前存在的系统和标准实际兼容性的目标。另外，增加序号位数会浪费可用的频带。诸如增加用于表示顺序计数器的位数这种常规解决方案，由于每一发送均引入额外的开销，降低了传输业务的净吞吐量，所以不合适。因此，希望提供一种在不修改序号所用位数的情况下，扩展序号数范围的方法。这样一种方法较为有利的是，可以将根据序号得到的难以想象大数目的丢失数据帧解释为延迟帧，由此来提高传输功能的吞吐量。因而，需要有一种采用最少位数传输功能中延迟帧的有效检测方法。
                              发明概述
本发明涉及一采用最少位数的传输功能中检测延迟帧的有效方法。因而，一种传输功能中延迟帧的检测方法，其中各帧从发射机发送至接收机，其中包括下列步骤：对一所接收帧，将帧排序计数器计数与规定阈值进行比较，该帧排序计数器计数由所接收帧的首部得到；以及若该帧排序计数器计数超过规定阈值，便将所接收帧检测作为延迟帧。本发明一个方面的数据传输系统，较为有利的是包括：一发射机；一经过一接口与发射机耦合用于接收发射机数据帧的接收机；以及一收容在该接收机中的协议处理部件，用于将帧排序计数器计数与规定阈值进行比较，该帧排序计数器计数由数据帧的首部得到，若此帧排序计数器计数超过规定阈值，该协议处理部件便检测出一延迟数据帧。
                              附图简要说明
图1是蜂窝区电话系统的框图。
图2是发射机和接收机的示意图。
图3是帧缓存器和重排序缓存器的示意图。
图4是表示通信期间发射机和接收机运作的流程图。
图5是表示新发送帧接收期间接收机运作的流程图。
图6是表示重发帧接收期间接收机运作的流程图。
图7是表示示范性通信期间发射机和接收机运作的消息图。
图8是表示示范性通信期间发射机和接收机运作的消息图。
图9是表示对延迟帧识别和处理中接收机运作的流程图。
图10是接收机中用来对规定将要接收的下一帧的1位数值进行更新的移位寄存器的功能图。
                          较佳实施例的详细说明
下面说明的实施例处于按照IS-707和IS-95标准的CDMA信号处理技术应用进行操作的个人通信系统中。虽然本发明尤其适合用于这样一种通信系统内，但应理解，本发明可用于通过帧或数据包发送数据的各种其他类型的通信系统，例如包括无线和有线两种通信系统以及卫星通信系统。另外，整个说明中，按框图形式给出了各种公知的系统。这样做是为了避免不必要地混淆本次披露。
无线电话通信的种种蜂窝区系统采用经空中接口与移动单元通信的固定基站。这种蜂窝区系统例如包括AMPS(模拟)、IS-54(北美TDMA)、GSM(全球移动通信系统TDMA)和IS-95(CDMA)。较佳实施例中，蜂窝区系统是一CDMA系统。
如图1所示，CDMA无线电话系统通常包括多个移动用户单元10，多个基站12，一基站控制器(BSC)14和一移动交换中心(MSC)16。该MSC16配置为与传统的公用交换电话网(PSTN)18形成接口。该MSC16还配置为与BSC14形成接口。BSC14经回程线与各个基站12相连。回程线可以按照任意几个包括诸如E1/T1、ATM或IP的公知接口配置。应理解，系统中可以有超过1个的BSC14。每一基站12较为有利的是，包括至少一个扇区(未图示)，每一扇区包括一从基站12指向特定径向方向的天线。作为替代，每一扇区可包括用于分集接收的2副天线。每一基站12可有利地专用于支持多个频率分配(每一频率分配包括1.25MHz频谱)。扇区和频率分配的交集可以称为CDMA信道。基站12也可以称为基站收发机子系统(BTS)12。作为替代，“基站”可以在业界用来集中指BSC14和一个或多个BTS12，其中BTS12可标注为“区站”12。(另外，给定BTS12的单独扇区可称为区站。)移动用户单元10通常是蜂窝区电话10，蜂窝区电话系统较为有利的是一按照IS-95标准用途配置的CDMA系统。
蜂窝区电话系统其典型工作期间，基站12从移动单元10接收到反向链路信号集。移动单元10进行电话通话或其他通信。给定基站12接收到的每一反向链路信号在基站12内处理。所生成的数据送至BSC14。BSC14提供对通话资源的分配和包括基站12之间和谐配合软切换在内的移动性管理功能。BSC14还将所接收数据发送至MSC16，提供与PSTN18接口用的额外选路业务。同样，PSTN18与MSC16接口，MSC16与BSC14接口，进而控制基站12将正向链路信号集发送至移动单元10。
下面所述的实施例中，算法所起的作用是将对空中所发送帧计数用的8位排序计数变换为按照本领域公知的协议即无线链路协议(RLP)的12位排序计数。该算法有利的是由RLP软件指令和微处理器来实现。在一实施例中，RLP部件可位于基站12中。作为替代，RLP部件可位于BSC14中。本领域技术人员会理解，RLP算法不仅可用在BSC14或基站12中，还可用在特定处理期间接收到多数据帧的任意传输层。
图2中，以框图形式示出按示范性实施例配置的2个通信系统。从发射机50至接收机52进行的是较高速率的通信。示范性配置中，发射机50位于基站12，而接收机52则位于无线终端10，但位置也可以相反。发射机50中，控制系统54从输入端/输出端(I/O)56接收数据帧，并将该数据提供给编码器58。编码器58执行卷积编码，生成由数字调制器60接收的码元。数字调制器60利用一个或多个二进制信道码和一个或多个二进制扩展码对码元执行直接序列调制，产生由射频(RF)发射机62接收的分片码元。该分片码元由发射机62上变频至载频频带，经双工器66从天线系统64发射。
可采用种种方法和装置，执行数字调制和RF上变频。共同待审查、分别转让给本发明受让人并通过引用完整地归并于此的1995年4月28日申请的名称为“利用统计多路复用在通信系统中提供可变速率数据的方法和装置”的美国专利申请U.S.Ser.No.08/431,180，1995年2月28日申请的名称为“利用非正交溢出信道在通信系统中提供可变速率数据的方法和装置”的美国专利申请U.S.Ser.No.08/395,960，以及1997年1月15日申请的名称为“CDMA电信系统的高数据速率补充信道”的美国专利申请U.S.Ser.No.08/784,281中说明了一些特别有用的方法和装置。应理解，上述专利申请中的某些申请涉及正向链路，因而更适合与发射机50一起使用，而其他申请则涉及反向链路，因而更适合与接收机52一起使用。
示范性实施例中，从天线系统64发送的数据按照包括8位排序字段(SEQ号)72、重发标志74以及数据字段76在内的帧70进行格式化。帧70还可以包括与本发明并不特别相关因而未图示的其他字段。一较佳实施例中，帧实际上利用增加重发标志74，按照IS-707标准中定义的帧结构进行格式化。
为了向编码器58有序提供数据帧，控制系统54在帧缓存器55内存储各帧，并更新索引值L_V(S)。帧缓存器55和索引值L_V(S)最好存储在存储器系统内。较佳实施例中，如下面更加详细说明的那样，索引值L_V(S)是接着各帧传输之后递增的12位序号。索引值L_V(S)的8位最低有效位置于帧72的排序字段。
接收机52中，RF接收机80对利用天线系统82和双工器84发送帧70的RF信号进行下变频和数字化。数字解调器86采用所需的二进制码对经过下变频的信号或“基带”信号进行解调，生成由解码器88接收的软判决数据。解码器88执行最大似然度网格解码或维特比解码，产生提供给控制器91的硬判决数据90。
控制器91利用硬判决数据90改组帧70，利用SEQ号、索引变量L_V(N)和L_V(R)以及下面将更为详细说明的重排序缓存器92和NAK清单94来判定相对于已经接收的各帧是否按顺序接收了该帧。
若控制器91判定相对于已经接收到的各帧所接收帧未按顺序，或所接收帧错误，便生成一由编码器95接收的否定确认(NAK)消息。编码器95执行卷积编码来生成由数字解调器97最好按照IS-95反向链路加以直接序列扩频调制的码元，并且分片码元由RF发送系统98上变频，经双工器84从天线系统82作为NAK83发送。具有NAK的帧其L_SEQ存储在NAK清单94内。
再次对准发射机50，RF接收机67经天线系统64和双工器66接收RF信号。RF接收机67对RF信号进行下变频和数字化，产生利用数字解调器68解调的取样。解码器69对数字解调器68输出的软判决数据进行解码，而控制系统54则从解码器69接收硬判决数据，由此检测该硬判决数据中所含的来自接收机52的NAK83。
控制系统54接收NAK83，并从发送缓存器55当中检索具有NAK的帧。该检索出的帧如上所述按照最初的发送(包括最初的序号)重发。
当按照一实施例应用时，帧缓存器55、重排序缓存器92和索引L_V(S)、L_V(N)和L_V(R)的配置如图3所示。发送帧缓存器55中，已经发送过一次的帧具有荫影，而要发送的帧为空白的。较佳实施例中，索引L_V(S)、L_V(N)和L_V(R)是12位号。索引L_V(S)设定为要发送的下一帧的序号。当实际发送该帧时，该帧的8位SEQ号设定为索引L_V(S)的8位最低有效位。
重排序缓存器92中，索引L_V(R)设定为预期的下一新帧的12位序号。索引L_A(N)设定为后续传送或其处理尚悬而未决所需的下一帧的12位序号。当已经发送过规定个数的NAK83却未接收到相应帧时，所尝试的帧处理便终止，具有丢失帧的数据便传递给更高层协议，诸如传输层。如图所示，可用包含L_V(N)和(L_V(R)-1)在内的区间取MOD4096值的序号，接收具有NAK的帧96a-c。
图4中流程图示出按照一实施例执行的通信期间发射机50和接收机52的运作。在步骤100发射机开始发送，而步骤101便发生接收机的接收。步骤102，执行初始化，在此期间索引L_V(S)在发射机50中设定为0，而L_V(R)在接收机52中设定为0。
步骤108中，当数据可提供用于传输时发射机50发送一帧(用虚线表示)，帧的SEQ号设定为索引L_V(S)的8位最低有效位，并称为V(S)。另外，重发标志设定为0来表示该帧是新发送帧。步骤112中，索引L_V(S)递增取MOD4096的值，步骤113中发射机对接收机52所发送的任何NAK消息执行接收处理。在一实施例中，没有数据可提供时，具有当前SEQ号的“闲置”帧便可以重复发送，直到数据可提供为止(未示出闲置帧的传输)。
步骤130中，发射机50判定是否已经接收或正等待处理NAK83，若是便采用NAK消息中所含的长序号从发送缓存器当中检索具有NAK的帧，并在步骤132重发，同时将最初的SEQ号和重发字段设定为1。一旦重发该帧，便清除正等待或接收到的NAK83，接着在步骤113继续处理。
若尚未接收到或未等待处理NAK消息，发射机便返回步骤108，继续此处理。
接收机52中，在步骤101开始处理，并在步骤106从发射机50接收L_V(S)。步骤110中，接收机52接收发射机50在步骤108发送的任何帧(新发送)或在步骤132发送的任何帧(重发)，接收机52在步骤114检查该帧的重发标志状态来判定所接收帧是重发帧还是新帧。若该帧是重发帧，便在步骤116执行重发处理，接着接收机返回步骤110。若该帧不是重发帧，便先在步骤120执行该帧的发送处理，接着再一次执行步骤110。
图5中流程图示出按照一实施例在图4中步骤120期间处理帧第一次发送时接收机52的运作。步骤150开始第一次发送处理，在步骤152中按照下列表达式设定L_SEQ：
L_SEQ＝{L_V(R)+[256+SEQ-V(R)]MOD256}MOD4096                   (1)
其中V(R)是L_V(R)的8位最低有效位，SEQ是正处理帧的SEQ字段中所含的序号。步骤154中判定L_SEQ是否小于L_V(N)，或判定该帧是否已存储在重排序缓存器92中。若这样，该帧在步骤156被忽略，接收系统便从步骤157的第一次发送处理当中返回。如上所述，L_V(N)设定为后续数据传送所需的下一帧。
若L_SEQ并非小于L_V(N)，并且该帧尚未存储在重排序缓存器92中的话，便在步骤158进一步判定L_SEQ是否大于或等于L_V(N)但小于L_V(R)，是否该帧尚未存储到重排序缓存器92中。若是的话，该帧在步骤156被忽略，接收系统便从步骤157的第一次发送处理当中返回。不然，在步骤160进一步判定L_SEQ是否等于L_V(R)，进而判定是不是后续传送所需的下一帧L_V(R)。
若判定L_SEQ不等于L_V(R)，便接收到不按顺序的帧，该帧在步骤162存储在重排序缓存器92中，L_V(R)在步骤164设定为L_SEQ。步骤166中接收系统发送一个或多个NAK消息，请求将包含L_V(N)和(L_V(R)-1)在内的区间取MOD4096值的全部未接收到的帧重发。接收系统接着从步骤176的第一次发送处理当中返回。
若步骤160中判定L_SEQ等于L_V(R)，所接收到的帧便是按照顺序的，便在步骤170进一步判定L_V(N)是否等于L_V(R)。若L_V(N)等于L_V(R)，表明没有尚待完成的带有NAK的帧，L_V(N)和L_V(R)便在步骤172递增MOD4096的值。数据帧在步骤174传送至更高层协议，接收机52接着从步骤176的第一次帧发送处理当中返回。
若步骤160判定L_V(N)不等于L_V(R)，因而带有NAK的帧尚待完成的话，L_V(R)便在步骤178递增MOD4096的值，该帧在步骤180存储在重排序缓存器92中。接收机52接着从步骤176的第一次帧发送处理当中返回。
图6中流程图示出按照一实施例当接收到重发帧时接收机52在步骤116期间的运作。在步骤200开始对重发帧的处理，步骤202中将所接收帧的SEQ字段用作在NAK清单94中查阅与SEQ相关的L_SEQ的键(参见图2)。步骤204判定L_SEQ是否小于L_V(N)，或判定帧是否已经存储在重排序缓存器92中。若是的话，该帧在步骤206舍弃，接收机52从步骤208的发送处理当中返回。
若L_SEQ不小于L_V(N)，该帧尚未存储到重排序缓存器92中的话，便在步骤210进一步判定L_SEQ是否大于或等于L_V(N)但小于L_V(R)，并判定该帧是否尚未存储到重排序缓存器92中。若是这样，便在步骤214执行前在步骤212将该帧存储在重排序缓存器92中。不然便执行步骤214。
步骤214判定L_SEQ是否等于L_V(N)，若不等于，该帧在步骤216舍弃，这是因为重发帧的序号高于预期的下一新帧，因而发生差错。一旦舍弃该帧，接收机52便从步骤208的重发帧处理当中返回。
若L_SEQ等于L_V(N)，通过增加从L_V(N)开始向上处理的重发帧而形成的全部相邻帧其数据在步骤218传送至下一更高的处理层，所传送帧在步骤220从重排序缓存器92当中移出。步骤222中L_V(N)设定为LAST(最末)+1，其中LAST是步骤218传送给更高层的最末一帧的长序号(L_SEQ)。步骤224中从NAK清单当中移出该帧，接收机52从步骤226的重发帧处理当中返回。
图7中消息示意图示出按照一实施例执行的示范性通信期间所发送的消息。靠左边示出的是发射机50，靠右边示出的是接收机52。发射机50保存索引L_V(S)，发送各帧时其排序字段中具有V(S)，其中V(S)是L_V(S)的8位最低有效位。示出的是接收机52处每一次发送后的NAK清单。全部号以十六进制形式表示。
当索引L_V(S)等于0x2FE时，发送第一帧230，因而具有为0xFE的SEQ号。发送帧230后，索引L_V(S)递增至0x2FF，发送帧232时具有为0xFF的SEQ号。帧230和232两者由接收机52成功地接收，致使索引L_V(R)递增2次，从0x2FE递增至0x300。
帧234发送时具有0x00的SEQ号，并且没有被接收机52成功地接收到。L_V(S)接着递增至0x301，帧236发送时具有0x01的SEQ号，并由接收机52成功接收。
一旦接收到帧236，接收机52便因为未接收到帧234而检测到不按顺序的序号。应答中，接收机52所生成的NAK消息240包含未接收到的帧0x300的全12位索引L_V(R)。另外，接收机52更新NAK清单94来表明对于具有SEQ号0x00和L_SEQ号0x300的帧已经发送过NAK83。而且，接收机52启动NAK定时器，跟踪自NAK消息240发送以来经历的时间。
发送NAK消息240的期间，发射机50发送具有为0x02的SEQ号的另一帧238，并由接收机52成功地接收。一旦接收到NAK消息240，发射机50便生成具有SEQ号0x00的重发帧242，该重发标志74(参见图2)则设定为1。一旦接收到重发帧242，接收机52便检测重发位，并将该SEQ号与NAK清单94中的SEQ号相比。一旦两个号匹配，重发帧242便置于重排序缓存器92内(参见图2)，并消除NAK清单94内的输入项。接着以正常方式发送和接收帧244和246。
图8中消息示意图进一步示出按照一实施例执行时其中序号“回绕”的传输期间发射机50和接收机52的运作。帧240a和240b发送时具有SEQ号0xFE(全部号为十六进制)和0xFF，分别与索引L_V(S)的值0x2FE和0x2FF相对应，并由接收机52成功地接收，致使L_V(R)从0x2FE递增至0x300。
帧240c包括SEQ号0x00，但未被接收机52成功接收到。帧240d包括SEQ号0x01，并且正好被接收机52接收到。一旦接收到帧240d，接收机52便检测出SEQ号大于L_V(R)的8位最低有效位，因而检测出所接收到的帧未按顺序。应答中，接收机52将L_V(R)更新为与下一预期帧相对应的0x302，并将未接收到的帧的SEQ号置于NAK清单94中。另外，接收机52发送包含未接收到帧的完整L_SEQ号0x300在内的NAK241，并启动一跟踪自NAK241发送以来所经历的时间量的定时器。不过，如图8所示，NAK241未被发射机50成功接收。
发射机50继续发送如图所示包括帧240e-240j的帧，这些全部被接收机52成功接收。帧240e-240j发送期间，索引L_V(S)从0x302变为0x400，造成8位最低有效位回绕，从而造成各帧所含的SEQ号回绕。
帧240k发送时具有SEQ号0x01，但未被接收机52成功接收。帧240l发送时具有SEQ号0x02，并被接收机52成功接收。一旦接收到帧240l，接收机52便检测出一未按顺序传输，通过发送包含排序值0x401的NAK243，并将排序值0x401增加到NAK清单94进行应答。另外，此时NAK241的定时器到时，使得包含排序值0x300的第二NAK245发送给发射机50。这样，便对帧240c发送一第二NAK。另外，接收机52将L_V(R)设定为下一预期序号0x403。应注意，NAK243和245中发送的序号可在单个NAK消息中发送。
发射机50通过发送包含来自帧240k的数据在内的重发帧242a以及包含来自帧240c的数据在内的重发帧242b应答NAK243和245。一旦接收到重发帧242a，接收机52依据重发标志74的状态将该帧识别为一重发帧(见图2)。一旦该帧识别为重发帧，接收机52便利用SEQ号在NAK清单94内查找确定哪一帧已重发。接着将所发送帧242a置于重排序缓存器92内的相应位置(见图2)，并从NAK清单94当中移出相对应输入项。
一旦接收到重发帧242b，接收机52也识别帧的种类，并在NAK清单94中进行查找。当帧的识别确定时，将其置于重排序缓存器92内(见图2)，并从NAK清单94当中移出相应输入项。发射机50接着发送被接收机52成功接收到的具有序号0x03的帧240m。此时NAK清单94空置。
从图8中所示的传输当中应清楚，将帧标记为“新”或“重发”，允许接收机52即便在重发期间发生序号回绕时也能正常处理具有相同SEQ号的新帧和重发帧两者。这样是可行的，其原因在于，具有与新发送帧相同SEQ号的重发帧可由重发标志来区分。这样，可采用一8位序号处理更多数目的帧，这在维持与现存标准实际计算能力的同时支持明显更高的数据速率。
图9中流程图表示按照一个实施例接收机52在识别并处理延迟帧过程中的运作。延迟帧可定义为与一组或一群其他RLP帧同时在空中接口发射但在到达接收机52的路途上经历了明显不同延迟(例如由于不同通路长度这种原因)的RLP帧。按照IS-707-A标准和数据帧重发方面的公知协议RLP，按20毫秒(ms)间隔在空中发送帧。若延迟的差异大于20ms，便会在IS-707-A中确定的一个后续20ms处理间隔接收到该延迟帧。若未检测为延迟帧，延迟的RLP帧会引起RLP复位。
上面结合图4-图6说明的表达式(1)，表示接收机52中将8位SEQ号(作为一帧首部在空中发送)变换为12位L_SEQ号来跟踪帧顺序。举例来说明，若在相同20ms间隔内接收一四个帧的群中的帧1、2和4，但帧3延迟并在接下来的20ms间隔内接收到，表达式(1)便产生下面的L_SEQ值：
L_SEQ＝{L_V(R)+[256+SEQ-V(R)]MOD256}MOD4096
     ＝{5+[256+3-5]MOD256}MOD4096
     ＝5+254
这表明254帧丢失。显然，这并非是正确的解释，因为不可能在20ms间隔内丢失254帧。在图9所示实施例中，RLP算法较为有利地是接收机52将这样一种帧归类为延迟帧。
图9实施例中，数值D表示空中接口在相同20ms时间间隔发送的RLP帧其到达时间的最大差异。D以20ms时间间隔的单位表达，通常是0、1和2。计数V(R)T-D表示D×20ms之前时间的V(R)值。数值Nmax表示可在一个20ms时间间隔中发送的最大帧数。Nmax在一特定实施例中为8。在另一实施例中Nmax可以为4。
步骤300中，接收机52接收到一帧。该算法便进入到步骤302，并判定该帧是否是新帧。若该帧是新帧，算法进入到步骤304。若该帧不是新帧，算法便进入到步骤306，将该帧作为重发帧处理。步骤306中，如上面所述，算法通过一数据表将该帧作为重发帧处理。算法接着返回至步骤300，并接收下一帧。
步骤304中，算法判定L_V(R)是否在过去的D×20ms内更新过。L_V(R)是12位V(R)值，指向RLP算法期望在接收缓存器中接收的下一帧。若L_V(R)在过去的D×20ms内尚未更新过，表达式(1)便不会产生数目多得不可能的丢失帧，故算法进入到步骤306，将帧作为重发帧处理。若L_V(R)在过去的D×20ms内更新过，该新帧有可能是延迟帧，算法进入到步骤308。
步骤308中，算法通过计算数值H＝(256+SEQ-V(R)T-D)MOD256来开始进行新帧处理。算法接着进入到步骤310。步骤310中，算法判定H是否大于Nmax×D。若H大于Nmax×D，算法将该帧检测为延迟帧，并进入到步骤306，较为有利地将该检测出的延迟帧作为重发帧处理。本领域技术人员会理解，因为L_SEQ等于[L_V(R)+H]MOD4096(见表达式(1))，检查H是否大于阈值Nmax×D(表示会丢失帧的最大数目)完全等同于将L_SEQ与阈值相比较。若发现L_SEQ超过该阈值，便相应检测并处理延迟帧。本领域技术人员同样会理解，在不采用RLP帧的替代实施例中，延迟帧没有必要作为重发帧处理，但可以替代按某些其他方式处理。若H不大于阈值Nmax×D，算法进入到步骤312，并如上所述通过表达式(1)将该帧作为新帧处理。该算法接着返回至步骤300，并接收下一帧。
图10所示的一实施例中，接收机52中的移位寄存器400(见图2)可较为有利地用来跟踪V(R)T-D值。移位寄存器400必须具有D+1级(即，移位寄存器400所具有的位数必须与(D+1)和V(R)位长度相乘的位数相等)。该位值V(R)置入移位寄存器400中，如图所示，该移位寄存器400每20ms进行一次移位来更新V(R)T-D。若在过去的20ms时间间隔内未更新过L_V(R)(或等同的V(R))，较为有利地是将规定为表示“空置”码元的特定数值置入移位寄存器400中，来表示未发生变化。
这样便示出和说明了本发明的较佳实施例。本领域技术人员会清楚，可以不脱离本发明实质和范围对在此揭示的实施例进行许多改变。因此，本发明只受到下面权利要求的限制。

Claims (8)

1.一种传输功能中延迟帧的检测方法，其中多个帧从发射机发送至接收机，其特征在于，该方法包括下列步骤：
对一所接收帧，将帧排序计数器计数与规定阈值进行比较，该帧排序计数器计数由所接收帧的首部得到；以及
若该帧排序计数器计数超过规定阈值，便将所接收帧检测作为延迟帧，
其中，按成帧群发送多个帧，每一群包括数量相等的帧，任一群中各帧同时发送，其中比较步骤包括：
将帧排序计数器计数与一阈值比较，该阈值与群内帧数和群中所发帧之间的按帧长时间递增的最大延迟时间这两者的乘积成正比。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括将检测出的延迟帧作为重发帧处理的步骤。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，传输功能为无线链路协议接口。
4.一种传输功能中延迟帧的检测装置，其中多个帧从发射机发送至接收机，其特征在于，该装置包括：
对一所接收帧，将帧排序计数器计数与规定阈值进行比较的装置，该帧排序计数器计数由所接收帧的首部得到；以及
若该帧排序计数器计数超过规定阈值，便将所接收帧检测作为延迟帧的装置，
其中，按帧群发送多个帧，每一群包括数量相等的帧，任一群中各帧同时发送，其中比较装置包括：
将帧排序计数器计数与一阈值比较的装置，该阈值与群内帧数和群中所发帧之间的按帧长时间递增的最大延迟时间这两者的乘积成正比。
5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，还包括将检测出的延迟帧作为重发帧处理的装置。
6.如权利要求4所述的装置，其特征在于，传输功能为无线链路协议接口。
7.一种数据传输系统，其特征在于，包括：
一发射机；
一经过一接口与发射机耦合用于接收发射机数据帧的接收机；以及
一收容在该接收机中的协议处理部件，用于将帧排序计数器计数与规定阈值进行比较，该帧排序计数器计数由数据帧的首部得到，
其中，若此数据帧的帧排序计数器计数超过规定阈值，该协议处理部件便检测出一延迟数据帧，
其中，按具有相等数量帧的组发送数据帧，任一组中各帧同时发送，其中规定阈值包括与组内帧数和组中所发送帧之间的按帧长时间递增的最大延迟时间这两者的乘积成正比的数值。
8.如权利要求7所述的数据传输系统，其特征在于，协议处理部件起到将延迟帧按重发帧处理的作用。
CNB998064246A 1998-05-20 1999-05-19 传输功能中延迟数据帧的检测方法 Expired - Lifetime CN1182690C (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/082,085 US6314101B1 (en) 1997-06-17 1998-05-20 Method for detecting delayed data frames in a transport function
US09/082,085 1998-05-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1301448A CN1301448A (zh) 2001-06-27
CN1182690C true CN1182690C (zh) 2004-12-29

Family

ID=22168977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB998064246A Expired - Lifetime CN1182690C (zh) 1998-05-20 1999-05-19 传输功能中延迟数据帧的检测方法

Country Status (18)

Country Link
US (2) US6314101B1 (zh)
EP (1) EP1080569B1 (zh)
JP (2) JP4382280B2 (zh)
KR (1) KR100696023B1 (zh)
CN (1) CN1182690C (zh)
AU (1) AU759107B2 (zh)
BR (1) BR9910521B1 (zh)
CA (2) CA2332148C (zh)
DE (1) DE69928661T2 (zh)
FI (2) FI118502B (zh)
HK (1) HK1035279A1 (zh)
ID (1) ID28534A (zh)
MX (1) MXPA00011334A (zh)
NO (1) NO20005814L (zh)
NZ (1) NZ507916A (zh)
RU (1) RU2217876C2 (zh)
UA (1) UA57141C2 (zh)
WO (1) WO1999060761A1 (zh)

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100234134B1 (ko) * 1997-08-29 1999-12-15 윤종용 디지털 셀롤러 무선 복합단말기에서 수신 데이터 관리방법
US7593408B2 (en) * 1998-05-20 2009-09-22 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for resolving ambiguity in reception of multiple retransmitted frames
EP1014641A1 (de) * 1998-12-22 2000-06-28 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Verfahren und Vorrichtung zur Reduzierung der Aufarbeitungszeit von Daten in Kommunikationsnetzen
FI113822B (fi) * 1999-01-19 2004-06-15 Nokia Corp Ohjattu dataverkon virheestä toipuminen
US6134221A (en) * 1999-04-15 2000-10-17 Motorola, Inc. Method for evaluating a communication link between a first and a second communication site
US6507582B1 (en) * 1999-05-27 2003-01-14 Qualcomm Incorporated Radio link protocol enhancements for dynamic capacity wireless data channels
US6539030B1 (en) * 2000-02-07 2003-03-25 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for providing configurable layers and protocols in a communications system
GB2364206B (en) * 2000-06-30 2004-12-15 Motorola Inc Transmission procedures
JP2002237863A (ja) * 2001-02-07 2002-08-23 Alps Electric Co Ltd 時分割データ送受信機
JP4724928B2 (ja) 2001-02-27 2011-07-13 ソニー株式会社 無線伝送装置及び無線伝送方法
KR100883062B1 (ko) * 2001-07-07 2009-02-10 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 무선 링크 제어 계층의 정보를 전송하는 방법
US7327694B2 (en) * 2001-07-31 2008-02-05 Sasken Communication Technologies Ltd. Adaptive radio link protocol (RLP) to improve performance of TCP in wireless environment for CDMAone and CDMA2000 systems
US7142542B2 (en) * 2001-11-15 2006-11-28 Motorola, Inc. Selective retransmission of data
US7280480B2 (en) * 2002-01-07 2007-10-09 Motorola, Inc. Method and apparatus for transmitting and receiving data
US20030169740A1 (en) * 2002-03-08 2003-09-11 Harris John M. Method and apparatus for transmitting and receiving data
US7684329B2 (en) * 2002-05-06 2010-03-23 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for augmenting physical layer ARQ in a wireless data communication system
US7372864B1 (en) 2002-08-01 2008-05-13 Applied Micro Circuits Corporation Reassembly of data fragments in fixed size buffers
JP3961415B2 (ja) * 2002-12-16 2007-08-22 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ プロトコル不具合自動検出方法、及び、プロトコル不具合自動検出装置
US7719991B2 (en) * 2003-01-21 2010-05-18 Qualcomm Incorporated Reverse rate indicator detection
US7558890B1 (en) * 2003-12-19 2009-07-07 Applied Micro Circuits Corporation Instruction set for programmable queuing
US20060013216A1 (en) * 2004-07-13 2006-01-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for supporting real-time services in a wireless network
CN100428733C (zh) * 2004-08-11 2008-10-22 华为技术有限公司 移动通信网络中ip报头压缩的错误恢复方法及装置
KR100675838B1 (ko) * 2004-12-20 2007-01-29 한국전자통신연구원 다중 채널 링크에서 프레임의 순서유지를 포함하는 프레임 전송량 분배 장치, 방법 및 이를 이용한 다중채널 송신기
US7453879B1 (en) * 2005-04-04 2008-11-18 Sun Microsystems, Inc. Method and apparatus for determining the landing zone of a TCP packet
TWI364996B (en) 2005-04-05 2012-05-21 Innovative Sonic Ltd Method and apparatus for detecting an erroneous sequence number in a status report in a wireless communication system
KR101347970B1 (ko) * 2006-06-02 2014-01-14 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 데이터 수신 방법
CN101222305B (zh) * 2007-01-09 2012-04-04 华为技术有限公司 一种重传数据的方法、系统及装置
JP4519159B2 (ja) * 2007-07-12 2010-08-04 株式会社日立製作所 パケット転送装置及びパケット転送方法
US8743284B2 (en) 2007-10-08 2014-06-03 Motorola Mobility Llc Synchronizing remote audio with fixed video
JP2010109530A (ja) * 2008-10-29 2010-05-13 Sony Corp 無線通信装置および無線通信方法
US8761147B2 (en) * 2011-01-17 2014-06-24 Texas Instruments Incorporated Selective protection based on sequence numbers in coexisting networks

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3034281B2 (ja) * 1990-07-12 2000-04-17 株式会社東芝 無線通信方式
US5610595A (en) * 1991-12-09 1997-03-11 Intermec Corporation Packet radio communication system protocol
US5337313A (en) * 1992-11-12 1994-08-09 Motorola, Inc. Method and apparatus for preserving packet squencing in a packet transmission system
US5594490A (en) * 1994-05-23 1997-01-14 Cable Services Technologies, Inc. System for distributing video/audio files from central location to a plurality of cable headends
US5596318A (en) * 1995-01-12 1997-01-21 Microsoft Corporation Method for operating a two-way messaging system to extend battery life
US5588000A (en) * 1995-03-27 1996-12-24 Emulex Corporation Apparatus for reordering data frames within an interface device
FI98174C (fi) 1995-05-09 1997-04-25 Nokia Telecommunications Oy Datansiirtojärjestelmä, jossa on liukuvaan ikkunaan perustuva datavuonohjaus
US5757783A (en) * 1995-06-15 1998-05-26 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for routing ATM cells in an AD-ATM LAN
JPH1084336A (ja) * 1996-07-18 1998-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 再送制御方法
JPH1155345A (ja) * 1997-07-29 1999-02-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd 通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
ID28534A (id) 2001-05-31
RU2217876C2 (ru) 2003-11-27
FI118502B (fi) 2007-11-30
UA57141C2 (uk) 2003-06-16
EP1080569B1 (en) 2005-11-30
CA2650693A1 (en) 1999-11-25
DE69928661T2 (de) 2006-08-17
AU759107B2 (en) 2003-04-03
CA2332148A1 (en) 1999-11-25
WO1999060761A9 (en) 2000-02-03
BR9910521B1 (pt) 2014-10-07
NO20005814L (no) 2001-01-04
FI20060642L (fi) 2006-07-03
HK1035279A1 (en) 2001-11-16
CN1301448A (zh) 2001-06-27
FI20002407A (fi) 2001-01-22
KR100696023B1 (ko) 2007-03-15
BR9910521A (pt) 2001-09-04
DE69928661D1 (de) 2006-01-05
JP4950248B2 (ja) 2012-06-13
JP2002516527A (ja) 2002-06-04
MXPA00011334A (es) 2003-05-19
JP2010016808A (ja) 2010-01-21
EP1080569A1 (en) 2001-03-07
NZ507916A (en) 2002-10-25
US20020041596A1 (en) 2002-04-11
AU4005699A (en) 1999-12-06
US6314101B1 (en) 2001-11-06
JP4382280B2 (ja) 2009-12-09
NO20005814D0 (no) 2000-11-17
CA2332148C (en) 2009-03-24
CA2650693C (en) 2011-10-04
WO1999060761A1 (en) 1999-11-25
KR20010034879A (ko) 2001-04-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1182690C (zh) 传输功能中延迟数据帧的检测方法
CN1154287C (zh) 用于选择性重发协议的序列号码范围扩展方法和系统
CN2686252Y (zh) 接收无线电资源控制服务数据单位的用户设备
US6408003B1 (en) Method and apparatus for resolving ambiguity in reception of multiple retransmitted frames
CN100340091C (zh) 重新调度预定的传输
US7593408B2 (en) Method and apparatus for resolving ambiguity in reception of multiple retransmitted frames
CA2360722A1 (en) Hybrid arq with parallel packet transmission
CN1524364A (zh) 分组按序的混合自动重复请求(harq)方案
US20220116149A1 (en) Data retransmission method and device, storage medium, and electronic device
US6487201B1 (en) Method for managing received data in complex digital cellular terminal
AU2012205172B2 (en) Radio Resource Control-Service Data Unit Reception

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
CX01 Expiry of patent term
CX01 Expiry of patent term

Granted publication date: 20041229