ES2353634T3

ES2353634T3 - IMPROVEMENTS OF THE RADIO LINK PROTOCOL TO REDUCE THE CONFIGURATION TIME FOR DATA CALLS.

Info

Publication number: ES2353634T3
Application number: ES09001512T
Authority: ES
Inventors: Nischal Abrol; Nikolai K. N. Leung
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1999-11-10
Filing date: 2000-11-09
Publication date: 2011-03-03
Anticipated expiration: 2020-11-09

Abstract

Un aparato para transmitir un flujo de bytes de información, que comprende: medios para recibir un mensaje que especifica una estimación del tiempo de ida y vuelta, llamado RTT en lo sucesivo, del protocolo de enlace de radio, llamado RLP en lo sucesivo; y medios para conducir una sesión de comunicación del RLP usando dicha estimación del RTT para determinar la temporización de mensajes de acuse de recibo negativo, llamado NAK en lo sucesivo.An apparatus for transmitting a byte stream of information, comprising: means for receiving a message that specifies an estimate of the round trip time, called RTT hereafter, of the radio link protocol, called RLP hereafter; and means for conducting an RLP communication session using said RTT estimate to determine the timing of negative acknowledgment messages, referred to as NAK hereinafter.

Description

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN BACKGROUND OF THE INVENTION

I. Field of the invention

La presente invención se refiere a comunicaciones inalámbricas. Más específicamente, la presente invención se refiere a un procedimiento y sistema mejorados que requieren un tiempo de configuración reducido para establecer una llamada de datos del protocolo de enlace de radio (RLP). The present invention relates to wireless communications. More specifically, the present invention relates to an improved method and system that require a reduced configuration time to establish a radio link protocol (RLP) data call.

II. Description of the related technique

El uso de técnicas de modulación de acceso múltiple por división de código (CDMA) es una de varias técnicas para facilitar las comunicaciones en las que está presente un gran número de usuarios del sistema. En la tecnología se conocen otras técnicas de sistemas de comunicación de acceso múltiple, tales como el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA), el acceso múltiple por división de frecuencia (FDMA) y esquemas de modulación en AM (modulación de amplitud) tales como el de banda lateral única comprimida en amplitud (ACSSB). Estas técnicas se han normalizado para facilitar la interoperación entre equipos fabricados por diferentes compañías. Se han normalizado sistemas de comunicaciones de acceso múltiple por división de código en los Estados Unidos en el documento TIA/EIA/IS-95-B de la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones, titulado “MOBILE STATION-BASE STATION COMPATIBILITY STANDARD FOR DUALMODE WIDEBAND SPREAD SPECTRUM CELLULAR SYSTEMS” [“ESTÁNDAR DE COMPATIBILIDAD ENTRE ESTACIÓN MÓVIL Y ESTACIÓN BASE PARA SISTEMAS CELULARES DE ESPECTRO EXTENDIDO, BANDA ANCHA Y MODALIDAD DUAL”], y al que a continuación en el presente documento se hace referencia como IS-95. Además, en los Estados Unidos, en el documento PN-4431 de la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones, a publicarse como TIA/EIA/IS-2000-5, titulado “UPPER LAYER (LAYER 3) SIGNALING STANDARD FOR cdma2000 SPREAD SPECTRUM SYSTEMS” [“ESTÁNDAR DE SEÑALIZACIÓN DE CAPA SUPERIOR (CAPA 3) PARA SISTEMAS cdma2000 DE ESPECTRO EXTENDIDO”], con fecha del 11 de julio de 1999 y al que a continuación en el presente documento se hace referencia como IS-2000, se ha propuesto una nueva norma para sistemas de comunicaciones de acceso múltiple por división de código. The use of multiple division code access modulation (CDMA) techniques is one of several techniques to facilitate communications in which a large number of system users are present. Other multi-access communication system techniques are known in the technology, such as time division multiple access (TDMA), frequency division multiple access (FDMA) and modulation schemes in AM (amplitude modulation) such as the single bandwidth compressed in amplitude (ACSSB). These techniques have been standardized to facilitate interoperation between equipment manufactured by different companies. Multiple access communications systems have been standardized by code division in the United States in document TIA / EIA / IS-95-B of the Telecommunications Industry Association, entitled “MOBILE STATION-BASE STATION COMPATIBILITY STANDARD FOR DUALMODE WIDEBAND SPREAD SPECTRUM CELLULAR SYSTEMS ”[“ STANDARD OF COMPATIBILITY BETWEEN MOBILE STATION AND BASE STATION FOR EXTENDED SPECTRUM CELL SYSTEMS, WIDE BAND AND DUAL MODE ”], and referred to herein below as IS-95. In addition, in the United States, in document PN-4431 of the Telecommunications Industry Association, to be published as TIA / EIA / IS-2000-5, entitled “UPPER LAYER (LAYER 3) SIGNALING STANDARD FOR cdma2000 SPREAD SPECTRUM SYSTEMS "[" UPPER LAYER SIGNAL STANDARD (LAYER 3) FOR EXTENDED SPECTRUM CDMA2000 SYSTEMS "], dated July 11, 1999 and referred to herein below as IS-2000, has been proposed a new standard for multiple access communications systems by code division.

La Unión Internacional de Telecomunicaciones solicitó recientemente la presentación de procedimientos propuestos para proporcionar servicios de datos de tasa de transmisión elevada y voz de alta calidad sobre canales de comunicación inalámbrica. Una primera propuesta de éstas fue emitida por la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones, titulada “The cdma2000 ITU-R RTT Candidate Submission” [“La presentación candidata cdma2000 de Tecnología de Transmisión por Radio de la Unión Internacional de Telecomunicación – Sector de Comunicación por Radio”]. Una segunda propuesta de éstas fue emitida por el Instituto Europeo de Normas de Telecomunicaciones (ETSI), titulada “The ETSI UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission” [“La presentación candidata Acceso por Radio Terrestre de UMTS (UTRA) de Tecnología de Transmisión por Radio de la Unión Internacional de Telecomunicación – Sector de Comunicación por Radio”], que también se conoce como “CDMA de banda ancha” y a la que a continuación en el presente documento se hace referencia como W-CDMA. Una tercera propuesta la emitió el Grupo de Tareas Estadounidense 8/1, titulada “The UWC-136 Candidate Submission” [“La presentación candidata UWC-136”], a la que a continuación en el presente documento se hace referencia como EDGE. El contenido de estas presentaciones es de registro público y se conoce bien en la técnica. The International Telecommunication Union recently requested the presentation of proposed procedures to provide high-quality data transmission services and high-quality voice over wireless communication channels. A first proposal of these was issued by the Association of the Telecommunications Industry, entitled “The cdma2000 ITU-R RTT Candidate Submission” [“The candidate presentation cdma2000 of Radio Transmission Technology of the International Telecommunication Union - Communication Sector by Radio"]. A second proposal of these was issued by the European Telecommunications Standards Institute (ETSI), entitled "The ETSI UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission" ["The candidate presentation Access by Radio Terrestrial UMTS (UTRA) ) of Radio Transmission Technology of the International Telecommunication Union - Radio Communication Sector ”], which is also known as“ CDMA broadband ”and referred to below as W-CDMA. A third proposal was issued by the American Task Force 8/1, entitled “The UWC-136 Candidate Submission” [“The UWC-136 Candidate Submission”, which is referred to herein as EDGE. The content of these presentations is public record and is well known in the art.

La IS-95 se optimizó originalmente para la transmisión de tramas de voz de tasa de transmisión variable. Para dar soporte a comunicaciones de voz bidireccionales, tal como se tipifica en aplicaciones de teléfono inalámbrico, es deseable que un sistema de comunicación proporcione un retardo de datos razonablemente constante y mínimo. Por este motivo, los sistemas IS-95 están diseñados con potentes codificadores de señales de voz y protocolos de corrección de errores hacia delante (FEC) que están diseñados para responder de manera airosa a los errores de trama de voz. Los protocolos de control de errores que requieren procedimientos de retransmisión de tramas añaden retardos inaceptables a la transmisión de voz, por lo que no están incluidos en el diseño de la especificación IS-95. The IS-95 was originally optimized for the transmission of variable rate voice frames. To support two-way voice communications, as typified in cordless telephone applications, it is desirable that a communication system provide a reasonably constant and minimal data delay. For this reason, IS-95 systems are designed with powerful voice signal encoders and forward error correction protocols (FECs) that are designed to respond seamlessly to speech frame errors. Error control protocols that require frame relay procedures add unacceptable delays to voice transmission, so they are not included in the design of the IS-95 specification.

Las optimizaciones que hacen que la especificación IS-95 autónoma sea ideal para aplicaciones de voz hacen que sea difícil de usar para aplicaciones de datos por paquetes. En muchas aplicaciones que no son de voz, tales como la transmisión de datos sobre protocolo de Internet (IP), los requisitos de retardo del sistema de comunicación son mucho menos estrictos que en aplicaciones de voz. En el protocolo de control de transmisión (TCP), probablemente el más preponderante de los protocolos usados en una red IP, se permiten retardos de transmisión prácticamente infinitos para garantizar una transmisión libre de errores. El TCP usa retransmisiones de datagramas de IP, como se denomina comúnmente a los paquetes de IP, para proporcionar esta fiabilidad de transporte. Véase también el documento WO 9937071 para la retransmisión del TCP. Optimizations that make the stand-alone IS-95 specification ideal for voice applications make it difficult to use for packet data applications. In many non-voice applications, such as the transmission of data over the Internet Protocol (IP), the communication system delay requirements are much less strict than in voice applications. In the transmission control protocol (TCP), probably the most preponderant of the protocols used in an IP network, virtually infinite transmission delays are allowed to ensure error-free transmission. TCP uses retransmissions of IP datagrams, as IP packets are commonly called, to provide this transport reliability. See also WO 9937071 for TCP retransmission.

Los datagramas de IP son generalmente demasiado grandes para caber en una única trama IS-95. Incluso después de dividir un datagrama de IP en segmentos lo suficientemente pequeños como para caber en una serie de tramas de IS-95, debería recibirse sin errores una serie entera de tramas IS-95 para que el datagrama de IP único fuera útil para el TCP. La tasa de errores de trama típica de un sistema IS-95 hace que la probabilidad de una recepción libre de errores de todos los segmentos de un único datagrama sea muy baja. IP datagrams are generally too large to fit in a single IS-95 frame. Even after dividing an IP datagram into segments small enough to fit into a series of IS-95 frames, an entire series of IS-95 frames should be received without errors for the single IP datagram to be useful for TCP . The typical frame error rate of an IS-95 system makes the probability of error-free reception of all segments of a single datagram very low.

Como se describe en IS-95, opciones de servicio alternativas permiten la transmisión de otros tipos de datos en lugar de tramas de voz. El documento TIA/EIA/IS-707-A, titulado “DATA SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUM SYSTEMS” [“OPCIONES DEL SERVICIO DE DATOS PARA SISTEMAS DE ESPECTRO EXTENDIDO”], al que a continuación se hace referencia como IS-707, describe procedimientos usados en la transmisión de datos por paquetes en un sistema IS-95. As described in IS-95, alternative service options allow the transmission of other types of data instead of voice frames. The document TIA / EIA / IS-707-A, entitled "DATA SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUM SYSTEMS" [, "OPTIONS OF THE DATA SERVICE FOR EXTENDED SPECTRUM SYSTEMS"], referred to below as IS-707, describes procedures used in packet data transmission in an IS-95 system.

El protocolo de enlace de radio (RLP) se describe en el documento TIA/EIA/IS-707-A.8, titulado “DATA SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUM SYSTEMS: RADIO LINK PROTOCOL TYPE 2” [“OPCIONES DEL SERVICIO DE DATOS PARA SISTEMAS DE ESPECTRO EXTENDIDO: TIPO 2 DEL PROTOCOLO DE ENLACE DE RADIO”], al que a continuación en el presente documento se hace referencia como RLP2. RLP2 incorpora un protocolo de control de errores con procedimientos de retransmisión de trama sobre la capa de tramas IS-95. RLP es de una clase de protocolos de control de errores conocidos como protocolos ARQ basados en NAK (Acuse negativo de recibo), que se conocen bien en la técnica. El RLP de IS-707 facilita la transmisión de un flujo de bytes, en lugar de una serie de tramas de voz, a través de un sistema de comunicación IS-95. The radio link protocol (RLP) is described in document TIA / EIA / IS-707-A.8, entitled “DATA SERVICE OPTIONS FOR SPREAD SPECTRUM SYSTEMS: RADIO LINK PROTOCOL TYPE 2” [“DATA SERVICE OPTIONS FOR EXTENDED SPECTRUM SYSTEMS: TYPE 2 OF THE RADIO LINK PROTOCOL ”], which is referred to below as RLP2. RLP2 incorporates an error control protocol with frame retransmission procedures on the IS-95 frame layer. RLP is a class of error control protocols known as ARAK protocols based on NAK (Negative Acknowledgment of Receipt), which are well known in the art. The IS-707 RLP facilitates the transmission of a byte stream, rather than a series of voice frames, through an IS-95 communication system.

Varias capas de protocolo residen habitualmente por encima de la capa del RLP. Los datagramas de IP, por ejemplo, se convierten habitualmente en un flujo de bytes del protocolo punto a punto (PPP) antes de presentarse como un flujo de bytes a la capa del protocolo RLP. Como la capa del RLP ignora el protocolo y el entramado de las capas de protocolo más altas, se dice que el flujo de datos transportado por RLP es un “flujo de bytes sin características”. Several protocol layers usually reside above the RLP layer. IP datagrams, for example, are usually converted into a byte stream of the point-to-point protocol (PPP) before being presented as a byte stream to the RLP protocol layer. Since the RLP layer ignores the protocol and the framework of the higher protocol layers, it is said that the data stream transported by RLP is a "byte stream without features".

El RLP se diseñó originalmente para satisfacer los requisitos de enviar tramas grandes a través de un canal IS-95. Por ejemplo, si un datagrama de IP de 500 bytes fuera a enviarse simplemente en tramas IS-95 llevando 20 bytes cada una, el datagrama de IP rellenaría 25 tramas IS-95 consecutivas. Sin algún tipo de capa de control de errores, todas estas 25 tramas tendrían que recibirse sin errores para que el datagrama de IP fuera útil para capas de protocolo más altas. En un canal IS-95 que tiene una tasa de errores de trama del 1%, la tasa de errores efectiva del suministro de datagramas de IP sería del (1 -(0,99)25), o sea 22%. Esta es una tasa de errores muy alta en comparación con la mayor parte de las redes usadas para llevar tráfico sobre el Protocolo de Internet. El RLP se diseñó como un protocolo de capa de enlace que disminuiría la tasa de errores de tráfico sobre IP para ser comparable con la tasa de errores típica de un canal Ethernet 10Base2. The RLP was originally designed to meet the requirements of sending large frames through an IS-95 channel. For example, if a 500-byte IP datagram were to be sent simply in IS-95 frames carrying 20 bytes each, the IP datagram would fill 25 consecutive IS-95 frames. Without some kind of error control layer, all of these 25 frames would have to be received without errors for the IP datagram to be useful for higher protocol layers. In an IS-95 channel that has a frame error rate of 1%, the effective error rate of the IP datagram supply would be (1 - (0.99) 25), or 22%. This is a very high error rate compared to most of the networks used to carry traffic over the Internet Protocol. The RLP was designed as a link layer protocol that would decrease the rate of traffic errors over IP to be comparable with the typical error rate of a 10Base2 Ethernet channel.

El RLP es un protocolo basado en acuse de recibo negativo (NAK) en el que se envían tramas de NAK para provocar la retransmisión de tramas de datos perdidas debido a errores de comunicación. El sincronismo de la transmisión de tramas de NAK se basa en estimaciones del tiempo de ida y vuelta (RTT) determinado al inicio de una sesión del RLP. La determinación del RTT en versiones existentes del RLP requiere una interacción inicial en 3 etapas, en la que ambas partes transmiten tipos de trama específicos basándose en los tipos de trama recibidos. No se envían datos desde ninguna parte hasta la finalización de la interacción inicial en 3 etapas. Esta interacción inicial en 3 etapas consume tiempo que de lo contrario podría usarse para transmitir datos. The RLP is a protocol based on negative acknowledgment (NAK) in which NAK frames are sent to cause retransmission of lost data frames due to communication errors. The synchronization of NAK frame transmission is based on round trip time estimates (RTT) determined at the start of an RLP session. The determination of the RTT in existing versions of the RLP requires an initial 3-stage interaction, in which both parties transmit specific frame types based on the frame types received. No data is sent from anywhere until the end of the initial interaction in 3 stages. This initial 3-stage interaction consumes time that could otherwise be used to transmit data.

En una configuración típica de servicios de datos, un ordenador portátil está conectado con un módem inalámbrico que se comunica con una red a través de una conexión de RLP. En una aplicación típica de ordenador portátil tal como navegar por una página web de Internet, el ordenador no intercambia datos con la red de manera continua. En cambio, el ordenador habitualmente envía una breve petición de datos que contienen la dirección de una página web. El módem inalámbrico responde estableciendo una sesión de RLP con la estación base local, y retransmite la petición a través de la estación base a la red. A través de esta sesión de RLP, el módem inalámbrico recibe entonces los datos solicitados (tales como el contenido de una página web), y muestra los datos al usuario. Mientras el usuario está leyendo los datos mostrados, no se intercambian datos entre el módem inalámbrico y la estación base o red. In a typical data services configuration, a laptop is connected to a wireless modem that communicates with a network through an RLP connection. In a typical laptop application such as browsing an Internet web page, the computer does not exchange data with the network continuously. Instead, the computer usually sends a brief request for data that contains the address of a web page. The wireless modem responds by establishing an RLP session with the local base station, and retransmits the request through the base station to the network. Through this RLP session, the wireless modem then receives the requested data (such as the content of a web page), and displays the data to the user. While the user is reading the displayed data, no data is exchanged between the wireless modem and the base station or network.

Para permitir el uso más eficaz del espectro inalámbrico, una red típica emplea “temporizadores de actividad” que deshacen una sesión de RLP tras un periodo predeterminado de inactividad del enlace. Si esto ocurre antes de que el ordenador portátil intente enviar más datos a través del módem inalámbrico, entonces se establece otra sesión de RLP para dar servicio a los nuevos datos. El restablecimiento de una nueva sesión de RLP provoca un retardo adicional en el intercambio de datos con la red, que puede caracterizarse como “lentitud” del ordenador portátil. To allow more efficient use of the wireless spectrum, a typical network employs "activity timers" that undo an RLP session after a predetermined period of link inactivity. If this occurs before the laptop attempts to send more data through the wireless modem, then another RLP session is established to service the new data. The reestablishment of a new RLP session causes an additional delay in the exchange of data with the network, which can be characterized as "slowness" of the laptop.

Establecer una nueva sesión de RLP para enviar datos nuevos siempre tardará más que enviar los datos nuevos a través de una sesión de RLP ya existente. Las versiones de RLP existentes requieren la realización de una interacción inicial en 3 etapas para establecer una sesión de RLP. Por lo tanto es sumamente deseable minimizar la sobrecarga requerida para establecer una sesión de RLP, incluso minimizar o eliminar el retardo inherente en la interacción inicial en 3 etapas. Establishing a new RLP session to send new data will always take longer than sending new data through an existing RLP session. Existing RLP versions require an initial 3-stage interaction to establish an RLP session. Therefore it is highly desirable to minimize the overhead required to establish an RLP session, including minimizing or eliminating the delay inherent in the initial 3-stage interaction.

RESUMEN DE LA INVENCIÓN SUMMARY OF THE INVENTION

La presente invención puede usarse para permitir la transmisión de datos de RLP sin requerir la finalización de una interacción inicial en 3 etapas. La presente invención puede aplicarse a cualquier sistema de comunicación que emplee la transmisión de un flujo de bytes por un canal inalámbrico. La presente invención puede aplicarse a sistemas tales como cdma2000, W-CDMA y EDGE, donde un flujo de bytes puede llevarse en tramas aéreas especificadas para su uso por parte del sistema de comunicación inalámbrica. The present invention can be used to allow the transmission of RLP data without requiring the completion of an initial 3-stage interaction. The present invention can be applied to any communication system that employs the transmission of a byte stream over a wireless channel. The present invention can be applied to systems such as cdma2000, W-CDMA and EDGE, where a byte stream can be carried in specified air frames for use by the wireless communication system.

La presente invención incluye procedimientos para negociar una estimación del RTT inicial que va a usarse para una llamada del RLP. La estimación del RTT inicial, junto con otros parámetros del RLP tales como esquema de NAK y parámetros de cifrado, se negocian durante la negociación del servicio. Al concluir la negociación del servicio, ambas partes del enlace de comunicación de RLP están dotadas de una estimación del RTT inicial y pueden comenzar a enviar tramas de datos del RLP sin realizar la interacción inicial en 3 etapas. The present invention includes procedures for negotiating an estimate of the initial RTT to be used for an RLP call. The initial RTT estimate, together with other RLP parameters such as NAK scheme and encryption parameters, are negotiated during the service negotiation. At the conclusion of the service negotiation, both parts of the RLP communication link are equipped with an estimate of the initial RTT and can start sending RLP data frames without performing the initial interaction in 3 stages.

La presente invención incluye procedimientos para que la estación base determine y actualice los valores de estimación del RTT inicial propuestos durante las negociaciones del servicio. La presente invención también incluye procedimientos mediante los cuales ambas partes de un enlace de comunicación de RLP pueden actualizar y refinar dinámicamente las estimaciones iniciales del RTT especificadas durante la negociación del servicio. The present invention includes procedures for the base station to determine and update the initial RTT estimation values proposed during the service negotiations. The present invention also includes methods by which both parts of an RLP communication link can dynamically update and refine the initial estimates of the RTT specified during service negotiation.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Las características, objetivos y ventajas de la presente invención se harán más evidentes a partir de la descripción detallada expuesta a continuación cuando se considere conjuntamente con los dibujos, en los que caracteres de referencia similares identifican correspondientemente por todo el documento y en los que: The characteristics, objectives and advantages of the present invention will become more apparent from the detailed description set forth below when considered in conjunction with the drawings, in which similar reference characters correspondingly identify throughout the document and in which:

la FIG. 1 es un diagrama de un sistema de comunicaciones de datos configurado según una realización de la invención. FIG. 1 is a diagram of a data communications system configured according to an embodiment of the invention.

La FIG. 2 es un diagrama que muestra el flujo de mensajes usado para establecer una estimación del RTT usando una interacción inicial en 3 etapas del RLP. FIG. 2 is a diagram showing the message flow used to establish an estimate of the RTT using an initial 3-stage interaction of the RLP.

La FIG. 3a es un diagrama que muestra el flujo de mensajes usado para establecer una llamada del RLP originada en una estación de abonado, que tiene una estimación del RTT según una realización de la invención. FIG. 3a is a diagram showing the message flow used to establish an RLP call originating from a subscriber station, which has an estimate of the RTT according to an embodiment of the invention.

La FIG. 3b es un diagrama que muestra el flujo de mensajes usado para establecer una llamada del RLP originada en una estación base, que tiene una estimación del RTT según una realización de la invención. FIG. 3b is a diagram showing the message flow used to establish an RLP call originating from a base station, which has an estimate of the RTT according to an embodiment of the invention.

La FIG. 4a es un diagrama de flujo de las etapas realizadas por una estación de abonado para inicializar y usar un enlace del RLP según una realización de la invención. FIG. 4a is a flow chart of the steps performed by a subscriber station to initialize and use a RLP link according to an embodiment of the invention.

La FIG. 4b es un diagrama de flujo de las etapas realizadas por una estación base para inicializar y usar un enlace del RLP según una realización de la invención. FIG. 4b is a flow chart of the steps performed by a base station to initialize and use a RLP link according to an embodiment of the invention.

La FIG. 5 es un diagrama de flujo de las etapas usadas para actualizar estimaciones del RTT durante una sesión del RLP según una realización de la invención. FIG. 5 is a flow chart of the steps used to update RTT estimates during an RLP session according to an embodiment of the invention.

La FIG. 6 es un diagrama en bloques de un aparato usado para establecer y usar un enlace del RLP a través de un canal de comunicación inalámbrica CDMA según una realización de la invención. FIG. 6 is a block diagram of an apparatus used to establish and use a RLP link through a CDMA wireless communication channel according to an embodiment of the invention.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

La FIG. 1 es un diagrama de un sistema de comunicaciones de datos configurado FIG. 1 is a diagram of a configured data communications system

según una realización de la invención. Como se muestra, la estación 102 de abonado se comunica con la red 108 a través de un canal 106 de comunicación inalámbrica y una estación base 104. according to an embodiment of the invention. As shown, the subscriber station 102 communicates with the network 108 through a wireless communication channel 106 and a base station 104.

La estación 102 de abonado y la estación base 104 establecen un enlace de comunicación de protocolo de enlace de radio (RLP) para transportar flujos de bytes de datos a través del canal 106 de comunicación inalámbrica. Los bytes de datos intercambiados entre la estación 102 de abonado y la red 108 a través de la estación base 104 pueden ser datagramas del protocolo de Internet (IP) convertidos en un flujo de bytes usando protocolos de conversión tales como el protocolo punto a punto (PPP). Tanto el protocolo IP como el PPP se conocen bien en la técnica. Subscriber station 102 and base station 104 establish a radio link protocol (RLP) communication link to transport data byte streams through wireless communication channel 106. The data bytes exchanged between the subscriber station 102 and the network 108 through the base station 104 can be datagrams of the Internet protocol (IP) converted into a byte stream using conversion protocols such as the point-to-point protocol ( PPP). Both the IP protocol and the PPP are well known in the art.

Antes de que ningún dato pueda intercambiarse entre la estación 102 de abonado y la estación base 104, debe establecerse el enlace del RLP entre las dos. Establecer un enlace del RLP incluye establecer un tiempo de ida y vuelta (RTT) que va a usarse tanto por la estación 102 de abonado como por la estación base 104 para el sincronismo del acuse de recibo negativo (NAK). En una realización ejemplar de la presente invención, la estación 102 de abonado envía a la estación base 104 un Mensaje de Petición de Servicio que especifica que la estación 102 de abonado puede aceptar una estimación del RTT inicial enviada en un Mensaje de Respuesta de Servicio desde la estación base 104. Tras recibir este Mensaje de Petición de Servicio, la estación base 104 envía a la estación 102 de abonado un Mensaje de Respuesta de Servicio que incluye una estimación de RTT inicial que va a ser usada por la estación 102 de abonado. Después de que la estación base 104 proporcione una estimación de RTT inicial a la estación 102 de abonado, no es necesario realizar una interacción inicial en 3 etapas, que lleva mucho tiempo. A continuación, cuando cada parte transmite una trama de NAK, usa el retardo entre la transmisión de la trama de NAK y la recepción de una trama de retransmisión correspondiente para actualizar su estimación de RTT, para su uso en el enlace de comunicación del RLP en curso. Before any data can be exchanged between the subscriber station 102 and the base station 104, the RLP link must be established between the two. Establishing an RLP link includes establishing a round trip time (RTT) that will be used by both subscriber station 102 and base station 104 for synchronizing the negative acknowledgment (NAK). In an exemplary embodiment of the present invention, the subscriber station 102 sends to the base station 104 a Service Request Message specifying that the subscriber station 102 can accept an estimate of the initial RTT sent in a Service Response Message from the base station 104. Upon receiving this Service Request Message, the base station 104 sends a Service Response Message to the subscriber station 102 that includes an initial RTT estimate to be used by the subscriber station 102. After the base station 104 provides an initial RTT estimate to the subscriber station 102, it is not necessary to perform an initial 3-stage interaction, which takes a long time. Next, when each party transmits a NAK frame, it uses the delay between the transmission of the NAK frame and the reception of a corresponding retransmission frame to update its RTT estimate, for use in the RLP communication link in course.

La FIG. 2 muestra cómo una estimación de RTT inicial se establece en enlaces de comunicación convencionales del RLP usando la interacción inicial en 3 etapas. La estación 102 de abonado transmite tramas 202 de SYNC, tramas 204 de SYNC/ACK, tramas 206 de ACK y tramas 208 de datos a la estación base 104 por el enlace inverso. La estación base 104, a su vez, transmite tramas 220 de SYNC, tramas 222 de SYNC/ACK, tramas 224 de ACK y tramas 226 de datos a la estación 102 de abonado por el enlace directo. En el ejemplo mostrado, el tiempo 230 de ida y vuelta (RTT) tiene una longitud de 8 tramas. Todo el periodo 232 de sincronización para generar una primera estimación de RTT tiene una longitud de 12 tramas, o sea, una longitud de una vez y media el RTT. FIG. 2 shows how an initial RTT estimate is established on conventional RLP communication links using the initial 3-stage interaction. Subscriber station 102 transmits SYNC frames 202, SYNC / ACK frames 204, ACK frames 206 and data frames 208 to base station 104 via the reverse link. The base station 104, in turn, transmits SYNC frames 220, SYNC / ACK frames 222, ACK frames 224 and data frames 226 to the subscriber station 102 via the direct link. In the example shown, round trip time 230 (RTT) is 8 frames long. The entire synchronization period 232 to generate a first estimate of RTT has a length of 12 frames, that is, a length of one and a half times the RTT.

En el momento de iniciar la sincronización 240 del RLP, ambas partes transmiten tramas 202 y 220 de SYNC. Como se muestra, la estación 102 de abonado transmite una trama de SYNC en cada periodo de trama. La estación base 104 también comienza el proceso de sincronización transmitiendo una trama 220 de SYNC en cada periodo de trama. At the time of starting synchronization 240 of the RLP, both parties transmit frames 202 and 220 of SYNC. As shown, the subscriber station 102 transmits a SYNC frame in each frame period. Base station 104 also begins the synchronization process by transmitting a SYNC frame 220 in each frame period.

En el momento 242, después de la mitad del primer periodo 230 de RTT y después de que la estación 102 de abonado haya enviado cuatro tramas 202a a 202d de SYNC, la estación 102 de abonado recibe la primera trama 220 de SYNC transmitida por la estación base 104. Al recibir esta primera trama 220 de SYNC, la estación de abonado deja de transmitir tramas de SYNC y en su lugar transmite una trama 204 de SYNC/ACK cada periodo de trama. También en el momento 242, la estación base 104 recibe la primera trama 202a de SYNC transmitida por la estación 102 de abonado. Al recibir esta primera trama 202a de SYNC, la estación base 104 deja de transmitir tramas de SYNC y en su lugar transmite una trama 222 de SYNC/ACK cada periodo de trama. At the time 242, after half of the first RTT period 230 and after the subscriber station 102 has sent four frames 202a to 202d of SYNC, the subscriber station 102 receives the first frame 220 of SYNC transmitted by the station base 104. Upon receiving this first SYNC frame 220, the subscriber station stops transmitting SYNC frames and instead transmits a SYNC / ACK frame 204 each frame period. Also at the time 242, the base station 104 receives the first frame 202a of SYNC transmitted by the subscriber station 102. Upon receiving this first SYNC frame 202a, the base station 104 stops transmitting SYNC frames and instead transmits a SYNC / ACK frame 222 every frame period.

En el momento 244, la estación 102 de abonado recibe la primera trama 222 de SYNC/ACK transmitida por la estación base 104. Al recibir esta primera trama 222 de SYNC/ACK, la estación de abonado deja de transmitir tramas de SYNC/ACK y en su lugar transmite una trama 206 de ACK cada periodo de trama. También en el momento 244, la estación base 104 recibe la primera trama 204 de SYNC/ACK transmitida por la estación 102 de abonado. Al recibir esta primera trama 204 de SYNC/ACK, la estación base 104 deja de transmitir tramas de SYNC/ACK y en su lugar transmite una trama 224 de ACK cada periodo de trama. At the moment 244, the subscriber station 102 receives the first SYNC / ACK frame 222 transmitted by the base station 104. Upon receiving this first SYNC / ACK frame 222, the subscriber station stops transmitting SYNC / ACK frames and instead it transmits an ACK frame 206 each frame period. Also at time 244, the base station 104 receives the first frame 204 of SYNC / ACK transmitted by the subscriber station 102. Upon receiving this first frame 204 of SYNC / ACK, the base station 104 stops transmitting SYNC / ACK frames and instead transmits an ACK frame 224 each frame period.

En el momento 246, la estación 102 de abonado recibe la primera trama 224 de ACK transmitida por la estación base 104. Al recibir esta primera trama 224 de ACK, la estación de abonado deja de transmitir tramas de ACK y puede comenzar a enviar tramas 208 de datos cada periodo de trama. También en el momento 246, la estación base 104 recibe la primera trama 206 de ACK transmitida por la estación 102 de abonado. Al recibir esta primera trama 206 de ACK, la estación base 104 deja de transmitir tramas de ACK y puede comenzar a enviar tramas 226 de datos. At time 246, the subscriber station 102 receives the first ACK frame 224 transmitted by the base station 104. Upon receiving this first ACK frame 224, the subscriber station stops transmitting ACK frames and can start sending frames 208 of data each frame period. Also at the time 246, the base station 104 receives the first ACK frame 206 transmitted by the subscriber station 102. Upon receiving this first frame 206 from ACK, the base station 104 stops transmitting ACK frames and can begin sending frames 226 of data.

El periodo entre el momento 240 y el momento 246 tiene una longitud de una vez y media el RTT 232 usado para el sincronismo de tramas de NAK posteriores. En otras palabras, el tiempo entre la transmisión de las primeras tramas 240 de SYNC y la transmisión de las primeras tramas 246 de datos tiene una longitud de una vez y media el RTT 232. Si el RTT 230 es de 8 tramas, como se muestra, entonces el tiempo requerido para realizar la interacción inicial 232 en 3 etapas es de 12 tramas. The period between moment 240 and moment 246 has a length of one and a half times the RTT 232 used for synchronizing subsequent NAK frames. In other words, the time between the transmission of the first SYNC frames 240 and the transmission of the first data frames 246 has a length of one and a half times the RTT 232. If the RTT 230 is 8 frames, as shown , then the time required to perform the initial interaction 232 in 3 stages is 12 frames.

Si cualquier trama de SYNC, SYNC/ACK o ACK se pierde por errores de comunicación durante la interacción inicial en 3 etapas, este tiempo de sincronización puede ser más largo. Adicionalmente, tales errores de comunicación pueden provocar que la estimación de RTT resultante sea más larga que el RTT real del enlace de RLP. Una estimación de RTT que sea más larga que el RTT real del enlace de RLP lleva a retardos indeseables en el envío de tramas de NAK adicionales cuando se pierde una trama de NAK previa (de nuevo, debido a errores de comunicación). Tales retardos pueden provocar lentitud en el protocolo y pueden degradar el caudal global del enlace de RLP. If any SYNC, SYNC / ACK or ACK frame is lost due to communication errors during the initial 3-stage interaction, this synchronization time may be longer. Additionally, such communication errors may cause the resulting RTT estimate to be longer than the actual RTT of the RLP link. An estimate of RTT that is longer than the actual RTT of the RLP link leads to undesirable delays in sending additional NAK frames when a previous NAK frame is lost (again, due to communication errors). Such delays can cause slow protocol and can degrade the overall flow rate of the RLP link.

La FIG. 3a es un diagrama de un flujo de mensajes mejorado usado para establecer una estimación del RTT para una llamada del RLP originada en la estación de abonado según una realización de la invención. En lugar de realizar una interacción inicial en 3 etapas, la estación base 104 envía a la estación 102 de abonado una estimación del RTT inicial para su uso en un mensaje aéreo antes de establecer el enlace del RLP. FIG. 3a is a diagram of an improved message flow used to establish an estimate of the RTT for a call from the RLP originating at the subscriber station according to an embodiment of the invention. Instead of performing an initial 3-stage interaction, the base station 104 sends an initial RTT estimate for subscriber station 102 for use in an air message before establishing the RLP link.

En la realización ejemplar, la estación 102 de abonado comienza transmitiendo un Mensaje 302 de Petición de Servicio a la estación base 104. En la realización preferida de la invención, este mensaje incluye indicaciones de que la estación 102 de abonado da soporte a la recepción de un RTT inicial desde la estación base 104 sin una interacción inicial en 3 etapas. En la realización preferida, el Mensaje 302 de Petición de Servicio incluye optativamente parámetros adicionales tales como especificar uno o más esquemas de NAK con soporte por parte de la estación 102 de abonado. El Mensaje 302 de Petición de Servicio también incluye optativamente parámetros de cifrado para el enlace de comunicación del RLP. In the exemplary embodiment, the subscriber station 102 begins by transmitting a Service Request Message 302 to the base station 104. In the preferred embodiment of the invention, this message includes indications that the subscriber station 102 supports the receipt of an initial RTT from base station 104 without an initial 3-stage interaction. In the preferred embodiment, Service Request Message 302 optionally includes additional parameters such as specifying one or more NAK schemes with support from subscriber station 102. The Service Request Message 302 also optionally includes encryption parameters for the RLP communication link.

Un esquema de NAK está caracterizado por el número de tramas de NAK enviadas después de cada expiración de un temporizador de NAK cuando no se recibió una correspondiente trama de retransmisión. Un ejemplo de un esquema de NAK es un esquema de NAK 1, 2, 3, en el que en primer lugar se envía un NAK. Si el temporizador de NAK asociado a esa primera “ronda” de NAK expira sin la recepción de una correspondiente trama de retransmisión, entonces se transmite otra ronda de NAK constituida por dos tramas de NAK. Si el temporizador de NAK asociado a la segunda ronda de NAK expira sin recibir al menos una correspondiente trama de retransmisión, entonces se transmite una tercera ronda de tres NAK. Otros posibles esquemas de NAK incluyen un esquema 1, 1, 1, 1, 1 de cinco rondas y un esquema 1, 2 de dos rondas. Como alternativa, el Mensaje 302 de Petición de Servicio puede indicar un esquema sin NAK apropiado para un protocolo RLP síncrono, como se conoce bien en la técnica. A NAK scheme is characterized by the number of NAK frames sent after each expiration of a NAK timer when a corresponding retransmission frame was not received. An example of a NAK scheme is a NAK 1, 2, 3 scheme, in which a NAK is sent first. If the NAK timer associated with that first "round" of NAK expires without receiving a corresponding retransmission frame, then another round of NAK consisting of two NAK frames is transmitted. If the NAK timer associated with the second round of NAK expires without receiving at least one corresponding retransmission frame, then a third round of three NAKs is transmitted. Other possible NAK schemes include a 1, 1, 1, 1, 1 scheme of five rounds and a 1, 2 scheme of two rounds. Alternatively, Service Request Message 302 may indicate a non-NAK-appropriate scheme for a synchronous RLP protocol, as is well known in the art.

Al recibir el Mensaje 302 de Petición de Servicio que indica que no hay interacción inicial en 3 etapas, la estación base 104 transmite el Mensaje 304 de Respuesta de Servicio que contiene cualquier modificación adicional o propuesta de parámetros de enlace. Al recibir el Mensaje 304 de Respuesta de Servicio, la estación 102 de abonado transmite un segundo Mensaje 306 de Petición de Servicio que indica la aceptación o rechazo de los parámetros propuestos en el Mensaje 304 de Respuesta de Servicio. Al recibir el Mensaje 306 de Petición de Servicio, la estación base 104 transmite el Mensaje 308 de Conexión de Servicio que indica los parámetros de enlace finales que van a usarse. Los Mensajes 304 y 308 de Respuesta de Servicio y el Mensaje 308 de Conexión de Servicio pueden indicar adicionalmente esquemas de NAK o parámetros de cifrado, como se ha expuesto anteriormente. Upon receiving the Service Request Message 302 indicating that there is no initial 3-stage interaction, the base station 104 transmits the Service Response Message 304 containing any additional modification or proposed link parameters. Upon receiving the Service Response Message 304, the subscriber station 102 transmits a second Service Request Message 306 indicating the acceptance or rejection of the parameters proposed in the Service Response Message 304. Upon receiving the Service Request Message 306, the base station 104 transmits the Service Connection Message 308 indicating the final link parameters to be used. Service Response Messages 304 and 308 and Service Connection Message 308 may additionally indicate NAK schemes or encryption parameters, as set forth above.

Después de transmitir el Mensaje 308 de Conexión de Servicio, la estación base 104 puede comenzar inmediatamente a transmitir tramas 310 de datos en periodos de trama posteriores. Al recibir el Mensaje 308 de Conexión de Servicio, la estación 102 de abonado puede comenzar inmediatamente a transmitir tramas 312 de datos a la estación base 104. Como se expone en IS-2000, la transmisión de las tramas 310 y 312 de datos también puede retardarse hasta un “momento de acción” especificado en uno o más de los mensajes previos, After transmitting the Service Connection Message 308, the base station 104 may immediately begin transmitting data frames 310 at subsequent frame periods. Upon receiving the Service Connection Message 308, the subscriber station 102 can immediately begin transmitting data frames 312 to the base station 104. As set forth in IS-2000, the transmission of data frames 310 and 312 can also be transmitted. be delayed until a “moment of action” specified in one or more of the previous messages,

: o hasta que sea recibido un Mensaje de Conexión de Servicio Completa (no mostrado) por una or until a Full Service Connection Message (not shown) is received by a

: o ambas partes. Un experto en la técnica apreciará que puede emplearse un parámetro adicional de “momento de acción” o un Mensaje de Conexión de Servicio Completo sin apartarse de la presente invención. or both parties. One skilled in the art will appreciate that an additional "action time" parameter or a Full Service Connection Message may be employed without departing from the present invention.

Al recibir el primer Mensaje 302 de Petición de Servicio, la estación base 104 también puede elegir enviar el Mensaje 308 de Conexión de Servicio inmediatamente. Este atajo hace innecesario gastar tiempo en la transmisión del Mensaje 304 de Respuesta de Servicio y el Mensaje 306 de Petición de Servicio. Un atajo de este tipo sólo funciona cuando los parámetros propuestos por la estación base 104 en el Mensaje 308 de Conexión de Servicio tienen soporte en la estación 102 de abonado y son apropiados para el tipo de datos que van a intercambiarse a través del enlace de comunicación del RLP. Upon receiving the first Service Request Message 302, the base station 104 may also choose to send the Service Connection Message 308 immediately. This shortcut makes it unnecessary to spend time transmitting Service Response Message 304 and Service Request Message 306. A shortcut of this type only works when the parameters proposed by the base station 104 in the Service Connection Message 308 are supported at the subscriber station 102 and are appropriate for the type of data to be exchanged through the communication link of the RLP.

5 En la realización preferida, si no se indica ningún esquema de NAK específico en los diversos mensajes, ambas partes suponen un esquema predeterminado de NAK por omisión, por ejemplo, el esquema 1, 2, 3 descrito anteriormente. Permitir tal esquema predeterminado de NAK por omisión conserva espacio de mensaje y ancho de banda durante la negociación del servicio. 5 In the preferred embodiment, if no specific NAK scheme is indicated in the various messages, both parties assume a default default NAK scheme, for example, scheme 1, 2, 3 described above. Allowing such a default NAK scheme by default preserves message space and bandwidth during service negotiation.

10 En la realización preferida, el formato de cada uno de los mensajes (Mensaje 302 de Petición de Servicio, Mensajes 304 y 308 de Respuesta de Servicio y Mensaje 308 de Conexión de Servicio) es tal como se describe en la precitada especificación IS-2000. En la realización preferida, cada uno de los mensajes incluye una sección RLP_BLOB, que es una In the preferred embodiment, the format of each of the messages (Service Request Message 302, Service Response Messages 304 and 308 and Service Connection Message 308) is as described in the aforementioned IS-2000 specification . In the preferred embodiment, each of the messages includes an RLP_BLOB section, which is a

15 nueva forma de BLOB adaptada para fines de negociación del RLP. BLOB, en IS-2000, es la abreviatura de “bloque de bits.” En la realización preferida, el RLP_BLOB incluye la estimación de RTT inicial que va a usarse y el esquema de NAK. Un formato ejemplar para RLP_BLOB se describe en la tabla 1 a continuación. 15 new form of BLOB adapted for negotiating purposes of the RLP. BLOB, in IS-2000, is the abbreviation for "block of bits." In the preferred embodiment, RLP_BLOB includes the estimate of initial RTT to be used and the NAK scheme. An exemplary format for RLP_BLOB is described in table 1 below.

20 Tabla 1 20 Table 1

Campo Countryside: Longitud (bits) Length (bits)

RLP_BLOB_ID RLP_BLOB_ID: 3 3

RTT RTT: 4 4

NAK_ROUNDS_FWD NAK_ROUNDS_FWD: 3 3

NAK_ROUNDS_REV NAK_ROUNDS_REV: 3 3

NAK_ROUNDS_FWD repeticiones de lo siguiente: NAK_ROUNDS_FWD repetitions of the following:

NAK_PER_ROUND_FWD NAK_PER_ROUND_FWD: 3 3

NAK_ROUNDS_REV repeticiones de lo siguiente: NAK_ROUNDS_REV repetitions of the following:

NAK_PER_ROUND_REV NAK_PER_ROUND_REV: 3 3

En la tabla 1, el campo RLP_BLOB_ID indica un número de versión del formato de RLP_BLOB usado para interpretar el resto del contenido de la sección RLP_BLOB. RTT es el valor de RTT inicial que va a usarse en la llamada. NAK_ROUNDS_FWD indica el número de rondas de NAK que va a usarse para transmisiones del RLP del enlace directo. In table 1, the RLP_BLOB_ID field indicates a version number of the RLP_BLOB format used to interpret the rest of the content of the RLP_BLOB section. RTT is the initial RTT value to be used in the call. NAK_ROUNDS_FWD indicates the number of NAK rounds to be used for direct link RLP transmissions.

NAK_ROUNDS_REV indica el número de rondas de NAK que va a usarse para transmisiones del RLP del enlace inverso. Como se indica, el campo NAK_ROUNDS_REV va seguido por un número de NAK_PER_ROUND_FWD campos, correspondientes al valor en el campo NAK_ROUNDS_FWD. El último de los NAK_PER_ROUND_FWD campos va seguido por un número de NAK_PER_ROUND_REV campos correspondientes al valor en el campo NAK_ROUNDS_REV. Si el campo NAK_ROUNDS_FWD tiene un valor de cero, entonces los NAK_PER_ROUND_REV campos (si hubiera alguno) seguirán inmediatamente al campo NAK_ROUNDS_REV. NAK_ROUNDS_REV indicates the number of NAK rounds that will be used for reverse link RLP transmissions. As indicated, the NAK_ROUNDS_REV field is followed by a number of NAK_PER_ROUND_FWD fields, corresponding to the value in the NAK_ROUNDS_FWD field. The last of the NAK_PER_ROUND_FWD fields is followed by a number of NAK_PER_ROUND_REV fields corresponding to the value in the NAK_ROUNDS_REV field. If the NAK_ROUNDS_FWD field has a value of zero, then the NAK_PER_ROUND_REV fields (if any) will immediately follow the NAK_ROUNDS_REV field.

Por ejemplo, en un mensaje que indica un esquema de NAK 1, 2, 3 en ambos enlaces, directo e inverso, el campo RLP_BLOB tiene un valor de NAK_ROUNDS_FWD de 3 y un valor de NAK_ROUNDS_REV de 3. El campo NAK_ROUNDS_REV va seguido por tres campos NAK_PER_ROUND_FWD que tienen valores de 1, 2 y 3 respectivamente. El último campo NAK_PER_ROUND_FWD va seguido por tres campos NAK_PER_ROUND_REV que tienen valores de 1, 2 y 3 respectivamente. For example, in a message that indicates a NAK 1, 2, 3 scheme on both links, direct and reverse, the RLP_BLOB field has a NAK_ROUNDS_FWD value of 3 and a NAK_ROUNDS_REV value of 3. The NAK_ROUNDS_REV field is followed by three NAK_PER_ROUND_FWD fields that have values of 1, 2 and 3 respectively. The last NAK_PER_ROUND_FWD field is followed by three NAK_PER_ROUND_REV fields that have values of 1, 2 and 3 respectively.

Además de usar los tipos de mensaje descritos anteriormente, pueden negociarse tiempos de RTT, esquemas de NAK y parámetros de cifrado iniciales, usando secciones RLP_BLOB en otros tipos de mensajes. Tales tipos de mensajes incluyen, pero no están limitados a, el Mensaje de Dirección de Traspaso General (GHDM) y el Mensaje de Dirección de Traspaso Universal (UHDM) descrito en el precitado IS-2000. In addition to using the message types described above, RTT times, NAK schemes and initial encryption parameters can be negotiated, using RLP_BLOB sections in other types of messages. Such types of messages include, but are not limited to, the General Transfer Address Message (GHDM) and the Universal Transfer Address Message (UHDM) described in the aforementioned IS-2000.

En la realización preferida, cualquiera de los mensajes previamente expuestos que omita la sección RLP_BLOB se interpreta como indicador de la realización de una interacción inicial en 3 etapas. El esquema de NAK puede ser entonces uno predeterminado por omisión, o puede negociarse durante la interacción inicial en 3 etapas. In the preferred embodiment, any of the previously exposed messages omitted by the RLP_BLOB section is interpreted as an indicator of the performance of an initial interaction in 3 stages. The NAK scheme can then be a default by default, or it can be negotiated during the initial 3-stage interaction.

En una realización alternativa, la estación base 104 puede reducir adicionalmente el número de mensajes requeridos para especificar esquemas de NAK y RTT para una llamada del RLP. Haciendo un seguimiento de las opciones con soporte en llamadas previas del RLP a cada estación de abonado, la estación base 104 puede comenzar una llamada transmitiendo un Mensaje 308 de Conexión de Servicio que especifica los parámetros del RLP que van a usarse. Después de enviar el Mensaje 308 de Conexión de Servicio, y sin recibir un Mensaje 302 de Petición de Servicio o Mensaje de Respuesta de Servicio desde la estación 102 de abonado, la estación base 104 comienza a transmitir datos de usuario. In an alternative embodiment, the base station 104 may further reduce the number of messages required to specify NAK and RTT schemes for a call from the RLP. By tracking the options with support in previous calls from the RLP to each subscriber station, the base station 104 may begin a call by transmitting a Service Connection Message 308 that specifies the parameters of the RLP to be used. After sending the Service Connection Message 308, and without receiving a Service Request Message 302 or Service Response Message from the subscriber station 102, the base station 104 begins transmitting user data.

Pueden ser empleados varios procedimientos por la estación base 104 a fin de determinar la estimación del RTT inicial a especificar a una estación de abonado al inicio de una llamada del RLP. En una realización preferida, la estación base 104 obtiene la estimación de RTT inicial añadiendo un tiempo de protección predeterminado al promedio de los valores de RTT computados durante las interacciones iniciales en 3 etapas para llamadas previas. En una realización alternativa, la estimación del RTT inicial es configurada en la estación base 104 por un operador del servicio inalámbrico. Various procedures may be employed by the base station 104 in order to determine the estimate of the initial RTT to be specified to a subscriber station at the start of a RLP call. In a preferred embodiment, the base station 104 obtains the initial RTT estimate by adding a predetermined protection time to the average of the RTT values computed during the initial 3-stage interactions for previous calls. In an alternative embodiment, the initial RTT estimate is set at the base station 104 by a wireless service operator.

La FIG. 3b es un diagrama que muestra una variación del flujo de mensajes mejorado que se usa para establecer una estimación del RTT para una llamada del RLP originada en una estación base según una realización de la invención. A diferencia de una llamada originada en la estación de abonado, en una llamada originada en la estación base el Mensaje 342 de Petición de Servicio es transmitido por la estación base 104 y el Mensaje 344 de Respuesta de Servicio es transmitido por la estación 102 de abonado. El Mensaje 308 de Conexión de Servicio tiene el mismo formato y contenido anteriormente expuestos. Como se muestra, la estación base 104 comienza a transmitir tramas directas 310 de datos del RLP inmediatamente después del Mensaje 308 de Conexión de Servicio. Al recibir el Mensaje 308 de Conexión de Servicio, la estación 102 de abonado comienza a transmitir tramas inversas 312 de datos del RLP. FIG. 3b is a diagram showing a variation of the improved message flow that is used to establish an estimate of the RTT for an RLP call originating from a base station according to an embodiment of the invention. Unlike a call originating from the subscriber station, in a call originating from the base station the Service Request Message 342 is transmitted by the base station 104 and the Service Response Message 344 is transmitted by the subscriber station 102 . Service Connection Message 308 has the same format and content set forth above. As shown, base station 104 begins transmitting direct frames 310 of RLP data immediately after Service Connection Message 308. Upon receiving the Service Connection Message 308, the subscriber station 102 begins transmitting reverse frames 312 of RLP data.

En la realización ejemplar, el Mensaje 342 de Petición de Servicio incluye una propuesta de que ambas partes del enlace usen una estimación de RTT inicial en lugar de usar la interacción inicial en 3 etapas. Como se muestra, la estación 102 de abonado acepta la propuesta en el Mensaje 344 de Respuesta de Servicio, y no se realiza la interacción inicial en 3 etapas entre el Mensaje 308 de Conexión de Servicio y las tramas 310 y 312 de datos del RLP. In the exemplary embodiment, Service Request Message 342 includes a proposal that both parts of the link use an initial RTT estimate instead of using the initial 3-stage interaction. As shown, the subscriber station 102 accepts the proposal in the Service Response Message 344, and the initial 3-stage interaction between the Service Connection Message 308 and the data frames 310 and 312 of the RLP is not performed.

Los mismos parámetros del RLP descritos conjuntamente con las llamadas del RLP originadas en la estación de abonado pueden negociarse en los mensajes mostrados para una llamada del RLP originada en una estación base. Por ejemplo, el Mensaje 342 de Petición de Servicio puede incluir un esquema de NAK propuesto, que se acepta en el Mensaje 344 de Respuesta de Servicio. The same RLP parameters described in conjunction with the RLP calls originating from the subscriber station can be negotiated in the messages shown for a RLP call originating in a base station. For example, Service Request Message 342 may include a proposed NAK scheme, which is accepted in Service Response Message 344.

La FIG. 4a es un diagrama de flujo de las etapas realizadas por una estación de FIG. 4a is a flow chart of the steps performed by a station of

abonado para inicializar y usar un enlace de comunicación del RLP según una realización de la invención. Las etapas se muestran para una llamada del RLP originada en la estación de abonado, tal como la mostrada en la FIG. 3a, y para una llamada del RLP originada en la estación base, tal como la mostrada en la FIG. 3b. subscriber to initialize and use a communication link of the RLP according to an embodiment of the invention. The steps are shown for an RLP call originating from the subscriber station, such as that shown in FIG. 3a, and for an RLP call originating from the base station, such as that shown in FIG. 3b

En una llamada 400 del RLP originada en la estación de abonado, la estación de abonado inicia negociaciones de servicio enviando un primer Mensaje 402 de Petición de Servicio que indica la capacidad de la estación de abonado para negociar una estimación del RTT inicial durante la negociación del servicio, u otros parámetros del RLP propuestos. Entonces la estación de abonado recibe y descodifica la respuesta 404 desde la estación base. El tipo de la respuesta recibida se evalúa 406 para decidir si se negocian o no parámetros del RLP adicionales. Si el mensaje recibido fue un Mensaje de Respuesta de Servicio, proponiendo tal vez cambios de los parámetros del RLP enviados previamente, entonces la estación de abonado envía otro Mensaje 402 de Petición de Servicio. El nuevo Mensaje de Petición de Servicio contiene un conjunto de parámetros que o bien coinciden con, o bien modifican, los nuevos parámetros del RLP propuestos por la estación base. Entonces la estación de abonado espera hasta que recibe otra respuesta 404 al Mensaje de Petición de Servicio más reciente. In a RLP call 400 originating at the subscriber station, the subscriber station initiates service negotiations by sending a first Service Request Message 402 indicating the ability of the subscriber station to negotiate an estimate of the initial RTT during the negotiation of the subscriber. service, or other proposed RLP parameters. Then the subscriber station receives and decodes the 404 response from the base station. The type of response received is evaluated 406 to decide whether or not additional RLP parameters are negotiated. If the message received was a Service Response Message, perhaps proposing changes to the RLP parameters sent previously, then the subscriber station sends another Service Request Message 402. The new Service Request Message contains a set of parameters that either coincide with or modify the new RLP parameters proposed by the base station. Then the subscriber station waits until it receives another 404 response to the most recent Service Request Message.

Finalmente, se halla en la etapa 406 que el tipo de respuesta es un Mensaje de Conexión de Servicio que contiene los parámetros del RLP que van a usarse. El Mensaje de Conexión de Servicio se evalúa en la etapa 408 para determinar si el Mensaje de Conexión de Servicio indica la realización de una interacción inicial en 3 etapas. Si el Mensaje de Conexión de Servicio indica la realización de una interacción inicial en 3 etapas, entonces la interacción inicial en 3 etapas se realiza 410 antes de empezar a enviar datos 412 de usuario. Si el Mensaje de Conexión de Servicio indica que no es necesaria una interacción inicial en 3 etapas y en su lugar especifica una estimación del RTT inicial que va a usarse, entonces la estación de abonado puede comenzar inmediatamente a enviar datos 412 de usuario. Finally, it is in step 406 that the type of response is a Service Connection Message that contains the RLP parameters to be used. The Service Connection Message is evaluated in step 408 to determine whether the Service Connection Message indicates the completion of an initial 3-stage interaction. If the Service Connection Message indicates the completion of an initial 3-stage interaction, then the initial 3-stage interaction is performed 410 before starting to send user data 412. If the Service Connection Message indicates that an initial 3-stage interaction is not necessary and instead specifies an estimate of the initial RTT to be used, then the subscriber station can immediately begin sending user data 412.

Como se ha mencionado anteriormente, el Mensaje de Conexión de Servicio puede indicar que no es necesaria una interacción inicial en 3 etapas, pero no incluir estimación del RTT inicial. En este caso, la estación de abonado usará una estimación predeterminada del RTT inicial por defecto. As mentioned above, the Service Connection Message may indicate that an initial 3-stage interaction is not necessary, but does not include an estimate of the initial RTT. In this case, the subscriber station will use a default estimate of the initial default RTT.

En una llamada 420 del RLP originada en la estación base, la estación de abonado recibe y descodifica un primer Mensaje 422 de Petición de Servicio desde la estación base. In a call 420 of the RLP originated at the base station, the subscriber station receives and decodes a first Service Request Message 422 from the base station.

Este Mensaje de Petición de Servicio podría indicar que la estación base da soporte a la especificación de una estimación del RTT inicial durante la negociación del servicio. La estación de abonado responde enviando un Mensaje 424 de Respuesta de Servicio, que indica que el abonado también da soporte al uso de una estimación del RTT inicial recibida durante la negociación del servicio. Entonces la estación de abonado recibe y descodifica el siguiente mensaje 426 de respuesta enviado por la estación base. Se evalúa 428 el tipo de respuesta. La respuesta puede ser otro Mensaje de Petición de Servicio que indica, por ejemplo, una propuesta de un esquema de NAK particular u otros parámetros del RLP adicionales. Entonces la estación de abonado envía otro Mensaje 424 de Respuesta de Servicio que indica la aceptación o rechazo de los parámetros del RLP adicionales. Cuando se recibe un Mensaje de Conexión de Servicio, entonces el procesamiento pasa desde la etapa 428 a la etapa 408 anteriormente descrita. This Service Request Message could indicate that the base station supports the specification of an initial RTT estimate during service negotiation. The subscriber station responds by sending a Service Response Message 424, which indicates that the subscriber also supports the use of an estimate of the initial RTT received during the service negotiation. Then the subscriber station receives and decodes the following response message 426 sent by the base station. The type of response is evaluated 428. The response may be another Service Request Message indicating, for example, a proposal for a particular NAK scheme or other additional RLP parameters. Then the subscriber station sends another Service Response Message 424 indicating the acceptance or rejection of the additional RLP parameters. When a Service Connection Message is received, then the processing proceeds from step 428 to step 408 described above.

La FIG. 4b es un diagrama de flujo de las etapas realizadas por una estación base para inicializar y usar un enlace de comunicación del RLP según una realización de la invención. Las etapas se muestran para una llamada del RLP originada en la estación de abonado, tal como la mostrada en la FIG. 3a, y para una llamada del RLP originada en la estación base, tal como la mostrada en la FIG. 3b. FIG. 4b is a flow chart of the steps performed by a base station to initialize and use an RLP communication link according to an embodiment of the invention. The steps are shown for an RLP call originating from the subscriber station, such as that shown in FIG. 3a, and for an RLP call originating from the base station, such as that shown in FIG. 3b

En una llamada 450 del RLP originada en la estación de abonado, la estación base recibe y descodifica un primer Mensaje 452 de Petición de Servicio que indica la capacidad de la capacidad de la estación de abonado para negociar una estimación del RTT inicial durante la negociación del servicio u otros parámetros del RLP propuestos. A continuación, se evalúan 454 los parámetros del RLP indicados en el Mensaje de Petición de Servicio, para determinar si debería negociarse algún cambio de parámetro. Si es así, la estación base envía un nuevo conjunto de parámetros del RLP propuestos en un Mensaje de Respuesta de Servicio y lo envía al abonado 456. In a RLP call 450 originated at the subscriber station, the base station receives and decodes a first Service Request Message 452 indicating the ability of the subscriber station's ability to negotiate an estimate of the initial RTT during the negotiation of the subscriber. service or other RLP parameters proposed. Next, 454 the RLP parameters indicated in the Service Request Message are evaluated, to determine whether any parameter change should be negotiated. If so, the base station sends a new set of RLP parameters proposed in a Service Response Message and sends it to the subscriber 456.

Si los parámetros del RLP evaluados en la etapa 454 son aceptables para la estación base, la estación base envía un Mensaje 470 de Conexión de Servicio, que indica los parámetros del RLP que van a usarse. Entonces la estación base decide 472, basándose en el contenido del Mensaje de Conexión de Servicio, si realiza o no una interacción inicial en 3 etapas. Si es así, la estación base realiza una interacción inicial 474 en 3 etapas y entonces comienza a enviar datos de usuario. Si el Mensaje de Conexión de Servicio no indica ninguna interacción inicial en 3 etapas, entonces la estación base continúa directamente desde la etapa If the RLP parameters evaluated in step 454 are acceptable to the base station, the base station sends a Service Connection Message 470, which indicates the RLP parameters to be used. Then the base station decides 472, based on the content of the Service Connection Message, whether or not to perform an initial 3-stage interaction. If so, the base station performs an initial 474 interaction in 3 stages and then starts sending user data. If the Service Connection Message does not indicate any initial interaction in 3 stages, then the base station continues directly from the stage

472 con el envío de datos 476 de usuario. 472 with the sending of user data 476.

En una llamada 460 del RLP originada en la estación base, la estación base comienza la negociación del servicio enviando un Mensaje 462 de Petición de Servicio a la estación de abonado. Este Mensaje de Petición de Servicio indica que la estación base da soporte a la especificación de una estimación del RTT inicial durante la negociación del servicio. Entonces la estación base recibe y descodifica el Mensaje de Respuesta de Servicio recibido desde la estación 464 de abonado. In a 460 call from the RLP originating from the base station, the base station begins the service negotiation by sending a Service Request Message 462 to the subscriber station. This Service Request Message indicates that the base station supports the specification of an initial RTT estimate during service negotiation. Then the base station receives and decodes the Service Response Message received from the subscriber station 464.

Se evalúan 466 los parámetros del RLP indicados en el Mensaje de Respuesta de Servicio para determinar si debería o no negociarse algún cambio de parámetro. Si es así, la estación base vuelve a la etapa 462 y envía un nuevo conjunto de parámetros del RLP propuestos en un Mensaje de Petición de Servicio. En caso contrario, la estación base envía un Mensaje 470 de Conexión de Servicio y continúa desde esa etapa como se ha descrito anteriormente. 466 RLP parameters indicated in the Service Response Message are evaluated to determine whether or not a parameter change should be negotiated. If so, the base station returns to step 462 and sends a new set of RLP parameters proposed in a Service Request Message. Otherwise, the base station sends a Service Connection Message 470 and continues from that stage as described above.

La FIG. 5 es un diagrama de flujo de las etapas usadas para actualizar estimaciones del RTT durante una sesión del RLP según una realización de la invención. En el caso de la estimación del RTT inicial negociada durante la negociación del servicio, es ventajoso para ambas partes poder ajustar sus estimaciones del RTT según mediciones realizadas durante la llamada. Este procedimiento usa información recopilada durante la transmisión de tramas NAK y de retransmisión para actualizar la estimación del RTT de manera dinámica durante una llamada del RLP, lo que da como resultado un proceso de actualización del RTT que se integra en el proceso de los NAK. Para mayor comodidad, el procedimiento se describe posteriormente desde el punto de vista de una estación de abonado en una llamada del RLP. Un experto en la técnica reconocerá que las realizaciones del procedimiento pueden ser realizadas por la estación de abonado, la estación base, o ambas, sin apartarse de la presente invención. FIG. 5 is a flow chart of the steps used to update RTT estimates during an RLP session according to an embodiment of the invention. In the case of the initial RTT estimate negotiated during the service negotiation, it is advantageous for both parties to be able to adjust their RTT estimates according to measurements made during the call. This procedure uses information collected during the transmission of NAK and retransmission frames to update the RTT estimate dynamically during an RLP call, which results in an RTT update process that is integrated into the NAK process. For convenience, the procedure is described later from the point of view of a subscriber station in an RLP call. One skilled in the art will recognize that embodiments of the process can be performed by the subscriber station, the base station, or both, without departing from the present invention.

El procedimiento de actualización de la estimación del RTT comienza cuando la estación de abonado detecta un hueco 502 del número de secuencia. La estación de abonado inicia un contador 504 de RTT para medir cuánto se tarda en recibir una trama de retransmisión para la trama, o tramas, NAK que va(n) a enviarse. La estación de abonado también inicializa un temporizador de NAK con la estimación del RTT actual e inicia el temporizador 506 de NAK. Entonces la estación de abonado envía el número de tramas 508 de NAK asociadas a la primera ronda en el esquema de NAK actual. The procedure for updating the RTT estimate begins when the subscriber station detects a gap 502 of the sequence number. The subscriber station initiates an RTT counter 504 to measure how long it takes to receive a retransmission frame for the frame, or frames, NAK to be sent. The subscriber station also initializes a NAK timer with the current RTT estimate and starts the NAK timer 506. Then the subscriber station sends the number of NAK frames 508 associated with the first round in the current NAK scheme.

La etapa 510 evalúa si una trama de retransmisión correspondiente se recibe antes de que el temporizador de NAK expire. Si es así, entonces el contador del RTT se comprueba en la etapa 520. Si el contador del RTT no está funcionando cuando se recibe la trama de retransmisión, entonces el contador del RTT y el temporizador de NAK se detienen según sea necesario. Si el contador del RTT todavía está funcionando cuando se recibe una trama de retransmisión, entonces se actualiza 522 la estimación del RTT que está usándose para la llamada del RLP, según la nueva estimación. En una realización ejemplar, la nueva estimación del RTT se computa realizando un promedio ponderado del valor de la estimación de RTT antigua y la suma del temporizador del RTT y un tiempo de protección predeterminado. Un experto en la técnica apreciará que pueden usarse otros diversos procedimientos de combinación sin apartarse de la presente invención. Estos otros procedimientos incluyen reemplazar la estimación del RTT por la suma del valor del temporizador del RTT y un tiempo de protección. Step 510 evaluates whether a corresponding retransmission frame is received before the NAK timer expires. If so, then the RTT counter is checked in step 520. If the RTT counter is not working when the retransmission frame is received, then the RTT counter and the NAK timer are stopped as necessary. If the RTT counter is still running when a retransmission frame is received, then the estimate of the RTT being used for the RLP call is updated 522, according to the new estimate. In an exemplary embodiment, the new RTT estimate is computed by a weighted average of the value of the old RTT estimate and the sum of the RTT timer and a predetermined protection time. One skilled in the art will appreciate that various other combination methods can be used without departing from the present invention. These other procedures include replacing the RTT estimate with the sum of the RTT timer value and a protection time.

Tras actualizar la estimación 522 del RTT, el contador del RTT y el temporizador de NAK se detienen, y el proceso de actualización del RTT integrado en el proceso de NAK termina 540. Si en la etapa 520 se halla que el temporizador de NAK no está funcionando, entonces se omite la actualización del RTT en la etapa 522, y el procedimiento continúa directamente desde la etapa 520 a la etapa 524. After updating the estimate 522 of the RTT, the RTT counter and the NAK timer are stopped, and the RTT update process integrated in the NAK process ends 540. If in step 520 it is found that the NAK timer is not running, then the update of the RTT in step 522 is omitted, and the procedure continues directly from step 520 to step 524.

Si, en la etapa 510, la estación de abonado descubre que el temporizador de NAK ha expirado antes de recibirse una trama de retransmisión correspondiente, entonces la estación de abonado evalúa 530 cuántas rondas de NAK han pasado ya sin recibir una trama de retransmisión correspondiente. El límite del número de rondas de NAK en el esquema de NAK actual se determinó al comienzo de la llamada, bien a través del campo NAK_ROUNDS_REV precitado, o bien mediante el precitado esquema predeterminado de NAK por defecto. Si el número de rondas de NAK que han pasado es igual a ese límite, entonces se ha alcanzado el límite de NAK. Si se ha alcanzado el límite de NAK, entonces no se permiten más rondas de NAK para el hueco correspondiente, y la estación de abonado continúa hasta la etapa 524. If, in step 510, the subscriber station discovers that the NAK timer has expired before a corresponding retransmission frame is received, then the subscriber station evaluates 530 how many rounds of NAK have already passed without receiving a corresponding retransmission frame. The limit of the number of NAK rounds in the current NAK scheme was determined at the beginning of the call, either through the aforementioned NAK_ROUNDS_REV field, or by the aforementioned default default NAK scheme. If the number of NAK rounds that have passed is equal to that limit, then the NAK limit has been reached. If the NAK limit has been reached, then no more rounds of NAK are allowed for the corresponding slot, and the subscriber station continues to step 524.

Si, en la etapa 530, no se ha alcanzado el límite de NAK, la estación de abonado evalúa 532 si la estimación del RTT para la llamada del RLP se ha actualizado alguna vez. Si se ha actualizado anteriormente, entonces la estación de abonado detiene el contador 534 del RTT antes de iniciar el temporizador de NAK de nuevo 506 y enviar la siguiente ronda de tramas 508 de NAK. Detener el contador del RTT antes de enviar otra ronda de tramas de NAK impide que la ambigüedad de las tramas de retransmisión cause imprecisión en las estimaciones del RTT. Por ejemplo, si se recibiera una trama de retransmisión después de enviarse una segunda ronda de tramas de NAK, la estación de abonado no sabría si la trama de retransmisión correspondía a un NAK en la primera ronda o en la segunda ronda. Hacer corresponder de manera incorrecta una trama de retransmisión de este tipo con una ronda de NAK posterior llevaría a una estimación incorrecta del RTT. If, in step 530, the NAK limit has not been reached, the subscriber station evaluates 532 if the RTT estimate for the RLP call has ever been updated. If it has been updated previously, then the subscriber station stops the counter 534 of the RTT before starting the NAK timer again 506 and sending the next round of frames 508 of NAK. Stopping the RTT counter before sending another round of NAK frames prevents ambiguity of retransmission frames from causing inaccuracy in the RTT estimates. For example, if a retransmission frame was received after a second round of NAK frames was sent, the subscriber station would not know if the retransmission frame corresponded to a NAK in the first round or in the second round. Incorrectly matching a retransmission frame of this type with a subsequent NAK round would lead to an incorrect estimate of the RTT.

Otro problema se produce, sin embargo, al detener el contador del RTT tras la expiración del primer temporizador de NAK. Si, por algún motivo, la estimación del RTT inicial especificada durante la negociación del servicio fuera artificialmente pequeña, entonces el primer temporizador de NAK podría expirar antes de que una primera trama de retransmisión tenga oportunidad de llegar a la estación de abonado. En estas circunstancias, la estimación del RTT erróneamente pequeña podría no llegar a actualizarse nunca, y podría causar un rendimiento pobre durante la duración de la llamada del RLP. Another problem occurs, however, when stopping the RTT counter after the expiration of the first NAK timer. If, for some reason, the initial RTT estimate specified during the service negotiation was artificially small, then the first NAK timer could expire before a first retransmission frame has an opportunity to reach the subscriber station. In these circumstances, the erroneously small RTT estimate may never be updated, and could cause poor performance for the duration of the RLP call.

Este problema se resuelve en la realización ejemplar permitiendo al contador del RTT continuar funcionando si la estación de abonado determina 532 que la estimación del RTT no se ha actualizado todavía. Si la estimación del RTT no se ha actualizado todavía, entonces se omite la etapa 534, y el abonado reinicia el temporizador 506 de NAK y envía la siguiente ronda de tramas 508 de NAK. En el peor de los casos, esto puede llevar a una estimación del RTT actualizada que sea excesivamente larga, pero esto se prefiere frente a una estimación de RTT que sea demasiado corta. Por consiguiente, en la realización preferida, la etapa 522 da a la estimación del RTT existente poco o ningún peso en el promedio ponderado la primera vez que se actualiza la estimación del RTT. En una realización alternativa, la ponderación de la estimación del RTT existente en la primera actualización varía en base a la cantidad por la que la primera estimación del RTT supera la estimación del RTT existente y el número de rondas de NAK enviadas antes de la recepción de una trama de retransmisión. This problem is solved in the exemplary embodiment allowing the RTT counter to continue operating if the subscriber station determines 532 that the RTT estimate has not yet been updated. If the RTT estimate has not yet been updated, then step 534 is omitted, and the subscriber resets the NAK timer 506 and sends the next round of NAK frames 508. In the worst case, this can lead to an updated RTT estimate that is excessively long, but this is preferred over an RTT estimate that is too short. Therefore, in the preferred embodiment, step 522 gives the estimate of the existing RTT little or no weight in the weighted average the first time the RTT estimate is updated. In an alternative embodiment, the weighting of the estimate of the existing RTT in the first update varies based on the amount by which the first estimate of the RTT exceeds the estimate of the existing RTT and the number of rounds of NAK sent before receipt of a retransmission frame.

En una realización alternativa, la decisión en la etapa 532 se basa no en si la estimación del RTT se ha actualizado alguna vez, sino en si el hueco correspondiente al temporizador de NAK que ha expirado es el primer hueco detectado en la sesión del RLP. Si el hueco fue el primero detectado, entonces el contador del RTT no se detiene antes de continuar hasta la etapa 506. Si otros huecos se hubieran detectado anteriormente, entonces se detiene 534 el contador del RTT antes de continuar hasta la etapa 506. In an alternative embodiment, the decision in step 532 is based not on whether the estimate of the RTT has ever been updated, but on whether the gap corresponding to the NAK timer that has expired is the first gap detected in the RLP session. If the gap was the first detected, then the RTT counter does not stop before continuing to step 506. If other gaps had been previously detected, then the RTT counter 534 stops before continuing to step 506.

La FIG. 6 es un diagrama en bloques de un aparato usado para establecer y usar un enlace del RLP a través de un canal de comunicación inalámbrica CDMA según una realización de la invención. Para mayor comodidad, el aparato se describe posteriormente en términos de una estación de abonado. Un experto en la técnica reconocerá que la configuración representada y sus variaciones pueden usarse igualmente conjuntamente con una estación base inalámbrica sin apartarse de la presente invención. FIG. 6 is a block diagram of an apparatus used to establish and use a RLP link through a CDMA wireless communication channel according to an embodiment of the invention. For convenience, the apparatus is described later in terms of a subscriber station. One skilled in the art will recognize that the configuration shown and its variations can also be used in conjunction with a wireless base station without departing from the present invention.

El aparato mostrado incluye la interfaz 602 de datos, que puede estar conectada con un dispositivo de entrada/salida externo, por ejemplo un terminal de visualización o un ordenador de mano o portátil. La interfaz 602 de datos puede omitirse si la estación 102 de abonado incluye además una interfaz de usuario interna, por ejemplo, un panel de teclas y un visor. Por ejemplo, la estación 102 de abonado podría ser una agenda electrónica (PDA) inalámbrica de CDMA capaz de intercambiar datos con Internet y visualizarlos sobre un visor de cristal líquido (LCD). The apparatus shown includes the data interface 602, which can be connected to an external input / output device, for example a display terminal or a handheld or portable computer. The data interface 602 may be omitted if the subscriber station 102 further includes an internal user interface, for example, a key panel and a viewer. For example, the subscriber station 102 could be a CDMA wireless electronic agenda (PDA) capable of exchanging data with the Internet and displaying it on a liquid crystal display (LCD).

Ya sea que los datos de usuario sin procesar se reciban a través de la interfaz 602 de datos, o desde alguna otra interfaz de entrada/salida interna, los datos se manipulan según sea necesario mediante el procesador 604 de control. El procesador 604 de control realiza el formateo y la encapsulación de protocolo necesarios para enviar los datos a través de un enlace inalámbrico. En la realización preferida, el procesador 604 de control toma un flujo de bytes recibido a través de la interfaz 602 de datos y lo encapsula en tramas del RLP para su transmisión a través del módulo 620 de modulación de CDMA. El procesador 604 de control también extrae datos de las tramas del RLP recibidas a través del módulo 640 de demodulación de CDMA y proporciona el flujo de bytes resultante a la interfaz 602 de datos. Además de las tramas del RLP, el procesador 604 de control también realiza negociación del servicio transmitiendo y recibiendo mensajes de Petición de Servicio, Respuesta de Servicio, Conexión de Servicio y otros mensajes descritos anteriormente, a través del módulo 620 de modulación de CDMA y el módulo 640 de demodulación de CDMA. Whether the raw user data is received through the data interface 602, or from some other internal input / output interface, the data is manipulated as necessary by the control processor 604. The control processor 604 performs the protocol formatting and encapsulation necessary to send the data through a wireless link. In the preferred embodiment, the control processor 604 takes a stream of bytes received through the data interface 602 and encapsulates it in RLP frames for transmission through the CDMA modulation module 620. The control processor 604 also extracts data from the RLP frames received through the CDMA demodulation module 640 and provides the resulting byte stream to the data interface 602. In addition to the RLP frames, the control processor 604 also performs service negotiation by transmitting and receiving Service Request, Service Response, Service Connection and other messages described above, through the CDMA modulation module 620 and the CDMA 640 demodulation module.

El procesador 604 de control está conectado con, y proporciona tramas de transmisión a, el módulo 620 modulador de CDMA. En la realización preferida, el procesador 604 de control proporciona las tramas de transmisión al módulo 610 de corrección de errores hacia delante (FEC), que codifica las tramas basándose en un código de FEC. El módulo 610 de FEC usa cualquiera entre varias técnicas de corrección de errores hacia delante, incluyendo la turbocodificación, la codificación convolutiva u otra forma de decisión en software o codificación de bloques. Las tramas codificadas resultantes son proporcionadas por el módulo 610 de FEC al intercalador 612, que intercala los datos para proporcionar diversidad temporal en la señal transmitida. El intercalador 612 utiliza cualquiera entre varias técnicas de intercalación, tales como la intercalación de bloques y la intercalación por inversión de bits. La salida del intercalador 612 es binaria, y se proporciona entonces al ensanchador 614 de Walsh, que ensancha la señal usando códigos Walsh. Tras el ensanchamiento de Walsh, la salida del ensanchador 612 de Walsh se proporciona al ensanchador 616 de pseudorruido (PN), donde se ensancha usando códigos de PN. La salida del ensanchador 616 de PN se proporciona entonces al transmisor 618, donde se aumenta su frecuencia, se amplifica y se proporciona al diplexor 650, y luego se transmite a través de la antena 652. The control processor 604 is connected to, and provides transmission frames to, the CDMA modulator module 620. In the preferred embodiment, the control processor 604 provides the transmission frames to the forward error correction module 610 (FEC), which encodes the frames based on an FEC code. FEC module 610 uses any of several forward error correction techniques, including turbo coding, convolutive coding or other form of software decision or block coding. The resulting encoded frames are provided by the FEC module 610 to interleaver 612, which interleaves the data to provide temporal diversity in the transmitted signal. Interleaver 612 uses any of several interleaving techniques, such as block interleaving and bit inversion interleaving. The output of interleaver 612 is binary, and is then provided to Walsh stretcher 614, which widens the signal using Walsh codes. After Walsh widening, the output of Walsh stretcher 612 is provided to the pseudorruid (PN) stretcher 616, where it is widened using PN codes. The output of PN stretcher 616 is then provided to transmitter 618, where its frequency is increased, amplified and provided to diplexer 650, and then transmitted through antenna 652.

En la realización preferida, el ensanchador 616 de PN es un ensanchador de PN complejo que multiplica la salida compleja del ensanchador 614 de Walsh mediante un código de PN complejo. En una realización alternativa, el ensanchador 616 de PN multiplica la salida compleja del ensanchador 614 de Walsh por un código de PN real (no complejo). In the preferred embodiment, the PN stretcher 616 is a complex PN stretcher that multiplies the complex output of the Walsh stretcher 614 by a complex PN code. In an alternative embodiment, the PN stretcher 616 multiplies the complex output of the Walsh stretcher 614 by a real (non-complex) PN code.

Las señales recibidas a través de la antena 652 pasan a través del diplexor 650 y luego se controlan en cuanto a ganancia y se les reduce la frecuencia en el receptor 638. De aquí en adelante, las señales se proporcionan al módulo 640 demodulador de CDMA, dentro del cual se desensanchan por PN en el desensanchador 636 de PN, se desensanchan por Walsh en el desensanchador 634 de Walsh, se desintercalan en el desintercalador 632 y se descodifican por FEC en el descodificador 630 de FEC. El descodificador 630 de FEC proporciona las tramas recibidas resultantes al procesador 604 de control. The signals received through the antenna 652 pass through the diplexer 650 and then are controlled for gain and the frequency in the receiver 638 is reduced. Thereafter, the signals are provided to the CDMA demodulator module 640, within which they are desensed by PN in the PN 636 stretcher, they are desensed by Walsh in the Walsh 634 stretcher, they are interlocked in the 632 deinterleaver and decoded by FEC in the FEC decoder 630. FEC decoder 630 provides the resulting received frames to control processor 604.

En la realización preferida, el desensanchador 636 de PN es un desensanchador de PN complejo que multiplica los flujos de muestras complejas procedentes del receptor 638 por un código de PN complejo. En una realización alternativa, el desensanchador 638 de PN multiplica los flujos de muestras complejas procedentes del receptor 638 por un código de PN real (no complejo). El desintercalador 632 utiliza cualquiera entre varias técnicas de desintercalación, tales como la desintercalación de bloques y la desintercalación por inversión de bits. El decodificador 610 de FEC usa cualquiera entre varias técnicas de corrección de errores hacia delante, incluyendo la turbocodificación, la codificación convolutiva u otra forma de decisión por software o codificación de bloques. In the preferred embodiment, the PN spreader 636 is a complex PN stretcher that multiplies the flows of complex samples from the 638 receiver by a complex PN code. In an alternative embodiment, the PN spreader 638 multiplies the complex sample flows from the 638 receiver by a real (non-complex) PN code. Deinterleaver 632 uses any of several deintercalation techniques, such as block deintercalation and bit inversion deintercalation. The FEC decoder 610 uses any of several forward error correction techniques, including turbo coding, convolutive coding or other software decision or block coding.

La anterior descripción de las realizaciones preferidas se proporciona para permitir a The above description of the preferred embodiments is provided to allow

cualquier experto en la técnica realizar o usar la presente invención. Las diversas modificaciones de estas realizaciones serán inmediatamente evidentes para los expertos en la técnica, y los principios genéricos definidos en el presente documento pueden aplicarse a otras realizaciones sin el uso de la facultad inventiva. Por tanto, no se pretende limitar la presente Any person skilled in the art will make or use the present invention. The various modifications of these embodiments will be immediately apparent to those skilled in the art, and the generic principles defined herein may be applied to other embodiments without the use of the inventive faculty. Therefore, it is not intended to limit this

5 invención a las realizaciones mostradas en el presente documento, sino que ha de concedérsele el alcance más amplio coherente con los principios y características novedosas expuestas en el presente documento. The invention shown in the embodiments shown herein, but must be granted the broadest scope consistent with the novel principles and characteristics set forth herein.

Claims

1. one.: Un aparato para transmitir un flujo de bytes de información, que comprende: An apparatus for transmitting a byte stream of information, comprising:

means for receiving a message specifying an estimate of the round trip time, called RTT hereafter, of the radio link protocol, called RLP hereafter; and means for conducting an RLP communication session using said RTT estimate to determine the timing of negative acknowledgment messages, referred to as NAK hereinafter.

2. 2.: El aparato de la reivindicación 1, en el cual dicho mensaje es un mensaje de negociación de servicio. The apparatus of claim 1, wherein said message is a service negotiation message.

3. 3.: El aparato de la reivindicación 1, en el cual dicho mensaje es un Mensaje de Conexión de Servicio. The apparatus of claim 1, wherein said message is a Service Connection Message.

4. Four.: El aparato según la reivindicación 3, en el cual dicho Mensaje de Conexión de Servicio especifica adicionalmente un esquema de NAK, y que comprende adicionalmente: The apparatus according to claim 3, wherein said Service Connection Message additionally specifies a NAK scheme, and further comprising:

means for applying said NAK scheme in transmissions.

5. 5.: El aparato de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente: The apparatus of claim 1, further comprising:

means for negotiating, using service negotiation messages, a NAK scheme used during said subsequent RLP communication session.

6. 6.: El aparato de la reivindicación 1, que comprende adicionalmente: The apparatus of claim 1, further comprising:

means for negotiating, using service negotiation messages, encryption parameters used during said subsequent RLP communication session.

7. 7.: El aparato de la reivindicación 1, en el cual dicho mensaje es un Mensaje de Petición de Servicio, o un Mensaje de Respuesta de Servicio, o un Mensaje de Dirección de Traspaso General, o bien es un Mensaje de Dirección de Traspaso Universal. The apparatus of claim 1, wherein said message is a Service Request Message, or a Service Response Message, or a General Transfer Address Message, or it is a Universal Transfer Address Message.

8. 8.: Un aparato para transmitir un flujo de bytes de información, que comprende: An apparatus for transmitting a byte stream of information, comprising:

means for sending a message specifying an estimate of the round trip time, called RTT hereafter, of the radio link protocol, called RLP hereafter; and means for conducting an RLP communication session using said RTT estimate to determine the timing of negative acknowledgment messages, referred to as NAK hereinafter.

9. 9.: El aparato de la reivindicación 8, en el cual dicho mensaje es un mensaje de negociación de servicio. The apparatus of claim 8, wherein said message is a service negotiation message.

10. 10.: El aparato de la reivindicación 8, en el cual dicha estimación del RTT está especificada por un operador de una estación base y se usa para determinar la temporización de mensajes de NAK para una segunda sesión de comunicación del RLP. The apparatus of claim 8, wherein said RTT estimate is specified by an operator of a base station and is used to determine the NAK message timing for a second RLP communication session.

11. eleven.: El aparato de la reivindicación 8, en el cual dicho mensaje es un Mensaje de Conexión de Servicio, o un Mensaje de Petición de Servicio, o un Mensaje de Respuesta de Servicio, o un Mensaje de Dirección de Traspaso General, o bien es un Mensaje de Dirección de Traspaso Universal. The apparatus of claim 8, wherein said message is a Service Connection Message, or a Service Request Message, or a Service Response Message, or a General Transfer Address Message, or it is a Message of Universal Transfer Management.

12. 12.: El aparato según la reivindicación 11, en el cual el mensaje es un Mensaje de Conexión de Servicio que especifica adicionalmente un esquema de NAK, y que comprende adicionalmente: The apparatus according to claim 11, wherein the message is a Service Connection Message that additionally specifies a NAK scheme, and further comprising:

means for applying said NAK scheme in transmissions.

13. 13.: El aparato de la reivindicación 8, que comprende adicionalmente: The apparatus of claim 8, further comprising:

14. 14.: El aparato de la reivindicación 8, que comprende adicionalmente: The apparatus of claim 8, further comprising: