FI109251B - Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin - Google Patents
Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin Download PDFInfo
- Publication number
- FI109251B FI109251B FI991932A FI19991932A FI109251B FI 109251 B FI109251 B FI 109251B FI 991932 A FI991932 A FI 991932A FI 19991932 A FI19991932 A FI 19991932A FI 109251 B FI109251 B FI 109251B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- data block
- coded data
- coding
- channel
- receiver
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
- H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
- H04L1/1829—Arrangements specially adapted for the receiver end
- H04L1/1835—Buffer management
- H04L1/1845—Combining techniques, e.g. code combining
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
- H04L1/0056—Systems characterized by the type of code used
- H04L1/0067—Rate matching
- H04L1/0068—Rate matching by puncturing
- H04L1/0069—Puncturing patterns
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
- H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
- H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
- H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
- H04L1/1812—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
- H04L1/1819—Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ] with retransmission of additional or different redundancy
Description
1 109251
Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radio-vastaanotin
Keksinnön ala
Keksinnön kohteena on menetelmä lähettää dataa radiojärjestel-5 mässä lähettimeltä vastaanottimelle, sekä menetelmää käyttävät radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin. Menetelmän käyttö kuvataan EGPRS:ssä (Enhanced General Packet Radio Service).
Keksinnön tausta EGPRS (Enhanced General Packet Radio Service) on GSM-pohjai-10 nen (Global System for Mobile Communications) pakettikytkentäistä siirtoa hyödyntävä järjestelmä. EGPRS käyttää EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution) -tekniikkaa tiedonsiirtokapasiteetin lisäämiseksi. Normaalisti GSM:ssä käytettävän GMSK-moduloinnin (Gaussian Minimum-Shift Keying) lisäksi voidaan käyttää 8-PSK (8-Phase Shift Keying) -modulointia pakettidata-15 kanaville. Tavoitteena on lähinnä toteuttaa ei-reaaliaikaisia tiedonsiirtopalvelulta kuten tiedoston kopiointia ja Internet-selaimen käyttöä, mutta myös reaaliaikaisia palveluita pakettikytkentäisesti esimerkiksi puheen ja videokuvan siirtoon. Periaatteessa tiedonsiirtokapasiteetti voi vaihdella muutamasta kilobitistä . sekunnissa jopa 400 kbit/s saakka.
20 Kapasiteetin lisäämiseksi käytetään myös muita toimintatapoja, eli moduloinnin sokeaa vaihtoa (blind detection), linkkiadaptaatiota, ja inkremen-'·* * taalista redundanssia.
Moduloinnin sokealla vaihdolla tarkoitetaan sitä, että vastaanotti- • · · : melle ei tarvitse signaloida mitä modulointimenetelmää käytetään, vaan vas- 25 taanotin detektoi sen vastaanottaessaan signaalia.
Linkkiadaptaatiolla tarkoitetaan lähetettävien lohkojen koodaussuh-·:··· teen vaihtamista perustuen kanavassa suoritettaviin mittauksiin. Koodaussuh- .···. teen vaihtaminen voidaan tehdä saman lohkon uudelleenlähetysten välillä.
’·* Toinen mahdollisuus on vaihtaa koodaussuhdetta peräkkäisten lohkojen välil- 30 lä, kuitenkin niin että kaikki saman lohkon lähetykset on koodattu samalla koo-daussuhteella. Tarkoituksena on optimoida radioresurssin käyttö ottaen huo-mioon radiorajapinnan olosuhteiden hetkelliset vaihtelut. Tavoitteena on käyt-. · · ·. täjän datan läpimenon (throughput) optimointi ja viiveiden minimointi.
Lohkon koodaussuhteella tarkoitetaan käyttäjän databittien luku-35 määrän suhdetta kanavan koodattuihin databitteihin. Jos esimerkiksi 100 käyt- 109251 2 täjän databittiä koodataan 200 kanavassa lähetettäväksi databitiksi, niin koo-daussuhteeksi saadaan 100/200 = 1/2.
Kuviossa 3A kuvataan esimerkkejä lohkon koodaussuhteen muuttamisesta. Kuviossa 3A X-akselin yläpuolella kuvataan siirrettävä datalohko, ja 5 X-akselin alapuolella kuvataan varsinaisesti radiolinkin yli lähetettävät lohkot.
Y-akseli kuvaa ajan kulumista. Lohkojen koot ovat keskenään mittakaavassa, eli pinta-alaltaan suurempi lohko sisältää enemmän lähetettäviä bittejä kuin pinta-alaltaan pienempi lohko.
Lohko A 300 halutaan lähettää radiolinkin ylitse. Ensimmäinen lähe-10 tys 302 ei tuota tulosta, jolloin lähetys suoritetaan uudelleen 304. Linkkiadap-taatiota ei suoritettu, sillä kuten kuviosta 3A nähdään ovat lohkojen 302, 304 pinta-alat samat. Koodaussuhde molemmissa lähetyksissä 302, 304 on 1.
Lohkon B 306 lähetyksessä suoritetaan linkkiadaptaatio verrattuna lohkon A 300 lähetykseen muuttamalla käyttäjän datan määrää. Vertaamalla 15 lohkoon A 300 havaitaan, että lohkon B 306 koko on pienennetty puoleen. Lähetettävän lohkon 310 koodaussuhde on pienentynyt 1/2:een.
Toinen tapa suorittaa linkkiadaptaatio on muuttaa radiolinkin ylitse siirrettävän datalohkon kokoa. Lohkon C 312 lähetyksessä suoritetaan linkkiadaptaatio verrattuna lohkon A 300 lähetykseen muuttamalla siirrettävän data-20 lohkon kokoa. Lähetettävän lohkon 316 koodaussuhde on 1/2, koska linkin ylit-se siirrettävän datalohkon koko on kaksinkertaistettu.
• ·
Esimerkiksi suotuisissa olosuhteissa voidaan koodausta vähentää, jolloin käyttäjän hyötykuormaa voidaan siirtää enemmän. Samoin toinen mo-' . dulointimenetelmä voi sopia toista paremmin tiettyihin radiorajapinnan olosuh- 25 teisiin. Modulaation ja kanavakoodauksen erilaisia yhdistelmiä voidaan kutsua *;* * modulointi-ja koodausskeemoiksi MCS (Modulation and Coding Schemes).
Jos kanavan olosuhteet muuttuvat hyvin nopeasti, järjestelmän on mahdotonta etukäteen optimaalisesti valita koodaussuhdetta tulevaa lähetystä '"’i varten. Inkrementaalisella redundanssilla voidaan paremmin adaptoitua muut- 30 tuviin olosuhteisiin. Inkrementaalisessa redundanssissa vastaanotin on varus-tettu muistilla, johon talletetaan virheellisesti vastaanotettujen radiolohkojen bi-tit. Uudelleenlähetetyt radiolohkot yhdistetään sitten talletettujen radiolohkojen ’ ;·* kanssa, minkä jälkeen vastaanotin yrittää lohkon dekoodausta. Koska dekoo- daukseen käytettäviä kanavan koodattuja databittejä on yhdistämisen jälkeen : ‘ ’ *: 35 enemmän ja käyttäjän databittien määrä pysyy samana, niin uudelleenlähetyk sen jälkeen lohkon tehollinen koodaussuhde on laskenut, mikä parantaa de- 109251 3 koodauksen mahdollisuutta. Eräs esimerkki tällaisesta protokollasta on hybridi FEC/ARQ (Forward Error Correction / Automatic Repeat Request), jossa käytetään virheenkorjaavaa koodausta uudelleenlähetyksien lukumäärän vähentämiseksi.
5 Kanavan tehollinen koodaussuhde adaptoituu automaattisesti, kos ka kanavan olosuhteet määräävät tarvittavien uudelleenlähetysten lukumäärän, joka puolestaan määrittää koodaussuhteen. Kuviossa 3A kuvataan yksinkertaisin uudelleenlähetysmenetelmä siirrettävälle datalohkolle D 318. Alkuperäinen lähetys 320 suoritetaan koodaussuhteella 1, ja ensimmäinen uudelleen-10 lähetys 322 myös koodaussuhteella 1. Ensimmäisen uudelleenlähetyksen jälkeen yhdistetyn datalohkon koodaussuhde on 1/2. Toisella uudelleenlähetyksellä päästäisiin koodaussuhteeseen 1/3, kolmannella uudelleenlähetyksellä koodaussuhteeseen 1/4, ja näin voitaisiin jatkaa kunnes yhdistetty datalohko pystyttäisiin dekoodaamaan.
15 Ongelma esitetyssä uudelleenlähetysmenetelmässä on se, että te holliset koodaussuhteet on kvantisoitu suhteellisen suurin askelin: yhden uudelleenlähetyksen jälkeen koodaussuhde on enää puolet alkuperäisestä. Tämä aiheuttaa järjestelmän kapasiteetin tuhlausta, sillä usein riittäisi pienempikin koodaussuhteen lasku. Ratkaisuksi on esitetty menetelmää, jossa siirrettä-20 vä datalohko jaetaan alilohkoihin, merkitään alilohkojen lukumäärää D:llä, esi-.*·.· merkiksi kahteen alilohkoon, jota kuvataan kuviossa 3A lohkolle E 324. Alku- peräisen lohkon 326 lähetyksessä käytettävä koodaussuhde on 2. Ensimmäi- *·:·. sen uudelleenlähetyksen 328 jälkeen koodaussuhde on 1, toisen uudelleenlä- < · · hetyksen 330 jälkeen koodaussuhde on 2/3, kolmannen uudelleenlähetyksen 25 jälkeen koodaussuhde olisi 1/2, neljännen uudelleenlähetyksen jälkeen koo-daussuhde olisi 2/5. Tämän menetelmän haittana on se, että ideaalisissakin ' kanavaolosuhteissa tarvitaan ainakin D:n datalohkon lähetys ennen kuin data- lohko voidaan dekoodata, eli koodaussuhteeksi pitää saada enintään 1.
• »
Keksinnön lyhyt selostus 30 Keksinnön tavoitteena on siten kehittää menetelmä ja menetelmän toteuttavat laitteistot siten, että saadaan tehokkaasti käyttöön samanaikaisesti ··*’ sekä linkkiadaptaatio että inkrementaalinen redundanssi. Tämä saavutetaan seuraavaksi esitettävällä menetelmällä. Kyseessä on menetelmä lähettää da-taa radiojärjestelmässä lähettimeltä vastaanottimelle, käsittäen: kanavakooda-35 taan datalohko koodatuksi datalohkoksi käyttäen valittua kanavakoodausta; punkturoidaan koodattu datalohko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota; 4 Ί 092 51 lähetetään ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko j vastaanottimelle; havaitaan vastaanotetun koodatun datalohkon uudelleenlä hetystäni; lähetetään koodatun datalohkon uudelleenlähetyspyyntö lähetti-melle. Lisäksi menetelmässä: nostetaan uudelleenlähetettävän koodatun data-5 lohkon koodaussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punkturointikuvio; lähetetään toisella punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko vastaanottimelle; yhdistetään vastaanotettu ensimmäisellä 10 punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko ja vastaanotettu toisella punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko;
Keksinnön kohteena on lisäksi radiojärjestelmä, käsittäen: lähettimen, ja lähettimeen radioyhteydessä olevan vastaanottimen; lähetin käsittää kanavakooderin kanavakoodata datalohko koodatuksi datalohkoksi käyttäen 15 valittua kanavakoodausta, ja punkturoida koodattu datalohko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota, ja lähetysvälineet lähettää ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko vastaanottimelle; vastaanotin käsittää kanavadekooderin dekoodata vastaanotettu koodattu datalohko, välineet havaita vastaanotetun koodatun datalohkon uu-20 delleenlähetystarve, ja välineet lähettää lähettimelle koodatun datalohkon uu-delleenlähetyspyyntö. Kanavakooderi nostaa uudelleenlähetettävän koodatun • « :v. datalohkon koodaussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanava-koodauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensim-*./ 25 mäinen punkturointikuvio; lähetysvälineet lähettävät toisella punkturointikuviol- ' la punkturoidun koodatun datalohkon vastaanottimelle; vastaanotin käsittää V : välineet yhdistää vastaanotettu ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko ja vastaanotettu toisella punkturointikuviolla punkturoitu ' : koodattu datalohko; kanavadekooderi dekoodaa yhdistetyn koodatun dataloh- 30 kon kanavakoodauksen.
• · ·
Keksinnön kohteena on edelleen radiolähetin, käsittäen: kanava-kooderin kanavakoodata datalohko koodatuksi datalohkoksi käyttäen valittua ·;·' kanavakoodausta, ja punkturoida koodattu datalohko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota; lähetysvälineet lähettää ensimmäisellä punkturointikuviolla 35 punkturoitu koodattu datalohko vastaanottimelle; välineet vastaanottaa koodatun datalohkon uudelleenlähetyspyyntö. Kanavakooderi nostaa uudelleenlähe- 5 109251 tettävän koodatun datalohkon koodaussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko käyttäen toista punktu-rointikuviota, joka toinen punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punkturointikuvio; lähetysvälineet lähettävät toi-5 sella punkturointikuviolla punkturoidun koodatun datalohkon vastaanottimelle.
Keksinnön kohteena on vielä radiovastaanotin, käsittäen: vastaan-otinvälineet vastaanottaa valitulla kanavakoodauksella kanavakoodattu ja ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko; kanavadekoo-j derin dekoodata vastaanotettu koodattu datalohko; välineet havaita vastaan- I 10 otetun koodatun datalohkon uudelleenlähetystänne; välineet lähettää lähetti- melle koodatun datalohkon uudelleenlähetyspyyntö. Vastaanotinvälineet vastaanottavat uudelleenlähetetyn koodatun datalohkon, jonka uudelleenlähete-tyn koodatun datalohkon koodaussuhdetta on nostettu punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko käyttäen toista 15 punkturointikuviota, joka toinen punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punkturointikuvio; välineet yhdistää vastaanotettu ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko ja vastaanotettu toisella punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko; kanavadekooderi dekoodaa yhdistetyn koodatun datalohkon kanavakoodauk-20 sen.
.*·.· Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patentti- : *. ·. vaatimusten kohteena.
!:*. Keksintö perustuu siihen, että alkuperäisesti lähetetyn datalohkon ja ‘ . uudelleenlähetettävän datalohkon koodauksessa on käytetty samaa kanava- 25 koodausta, ja erilaisella punkturoinnilla on kummankin lähetyksen koodaus-' suhteet saatu erilaisiksi. Tällöin erilaisista koodaussuhteista huolimatta voi- • *» ' · ‘ ' daan kyseiset datalohkot yhdistää.
Keksinnön mukaisella menetelmällä ja laitteistoilla saavutetaan se etu, että tehollisia koodaussuhteita on tarpeeksi tiheässä, jolloin kanavan olo-30 suhteiden edellyttämä koodaussuhde voidaan valita suhteellisen tarkasti, mikä , >' >, säästää jäijestelmän kallisarvoista radioresurssia.
Kuvioiden lyhyt selostus
Keksintöä selostetaan nyt lähemmin edullisten suoritusmuotojen yh-‘ * ’; teydessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista: 35 Kuvio 1A esittää solukkoradioverkkoa lohkokaaviona;
Kuvio 1B esittää piirikytkentäistä yhteyttä; 109251 6
Kuvio 1C esittää pakettikytkentäistä yhteyttä; | Kuvio 2 on yksinkertaistettu lohkokaavio esittäen keksinnössä käy- i tettävää lähetintä ja vastaanotinta; S Kuvio 3A kuvaa jo selostettuja tunnettuja tapoja toteuttaa linkkia- 5 daptaatio ja inkrementaalinen redundanssi;
Kuvio 3B kuvaa keksinnön mukaista tapaa toteuttaa yhdistetty link-kiadaptaatio ja inkrementaalinen redundanssi;
Kuvio 4 havainnollistaa esimerkkiä keksinnön mukaisesta alkuperäi-sesti lähetetyn datalohkon ja uudelleenlähetetyn datalohkon yhdistämisestä; 10 Kuvio 5 on vuokaavio, joka havainnollistaa keksinnön mukaista tie donsiirtomenetelmää.
Keksinnön yksityiskohtainen selostus
Viitaten kuvioon 1A selostetaan tyypillinen keksinnön mukaisen radiojärjestelmän rakenne ja sen liittymät kiinteään puhelinverkkoon ja paketti-15 siirtoverkkoon. Kuvio 1A sisältää vain keksinnön selittämisen kannalta oleelliset lohkot, mutta alan ammattimiehelle on selvää, että tavanomaiseen paketti-solukkoradioverkkoon sisältyy lisäksi muitakin toimintoja ja rakenteita, joiden tarkempi selittäminen ei tässä ole tarpeen. Edullisimmin keksintöä käytetään EGPRS:ssä. Keksintö toimii sekä nousevalla siirtotiellä että laskevalla siirtotiel-20 lä·
Solukkoradioverkko käsittää tyypillisesti kiinteän verkon infrastruk-tuurin eli verkko-osan, ja tilaajapäätelaitteita 150, jotka voivat olla esimerkiksi • » · ' . kiinteästi sijoitettuja, ajoneuvoon sijoitettuja tai kannettavia mukanapidettäviä päätelaitteita. Verkko-osassa on tukiasemia 100. Useita tukiasemia 100 keski-’ 25 tetysti puolestaan ohjaa niihin yhteydessä oleva tukiasemaohjain 102. Tuki- v : asemassa 100 on lähetinvastaanottimia 114. Tyypillisesti tukiasemassa 100 on yhdestä kuuteentoista lähetinvastaanotinta 114. Yksi lähetinvastaanotin •: · · i 114 tarjoaa radiokapasiteetin yhdelle TDMA-kehykselle (Time Division Multiple • ” Access), siis tyypillisesti kahdeksalle aikavälille.
»Il Λ 30 Tukiasemassa 100 on ohjausyksikkö 118, joka ohjaa lähetinvas- taanottimien 114 ja multiplekserin 116 toimintaa. Multiplekserillä 116 sijoite-taan useiden lähetinvastaanottimen 114 käyttämät liikenne-ja ohjauskanavat yhdelle siirtoyhteydelle 160. Siirtoyhteyden 160 rakenne on tarkasti määritelty, ’ ’ ’; ja sitä kutsutaan Abis-rajapinnaksi.
35 Tukiaseman 100 lähetinvastaanottimista 114 on yhteys antenniyk- sikköön 112, jolla toteutetaan kaksisuuntainen radioyhteys 170 tilaajapäätelait- 109251 7 teeseen 150. Myös kaksisuuntaisessa radioyhteydessä 170 siirrettävien kehysten rakenne on tarkasti määritelty, ja sitä kutsutaan ilmarajapinnaksi.
Tilaajapäätelaite 150 voi olla esimerkiksi normaali matkapuhelin, ja siihen voidaan lisäkortilla liittää esimerkiksi kannettava tietokone 152, jota voi-5 daan käyttää pakettisiirrossa pakettien tilaamiseen ja käsittelyyn.
Tukiasemaohjain 102 käsittää kytkentäkentän 120 ja ohjausyksikön 124. Kytkentäkenttää 120 käytetään puheen ja datan kytkentään sekä yhdistämään signalointipiirejä. Tukiaseman 100 ja tukiasemaohjaimen 102 muodosta-! maan tukiasemajärjestelmään (Base Station System) kuuluu lisäksi transkoo- 10 deri 122. Transkooderi 122 sijaitsee yleensä mahdollisimman lähellä matkapuhelinkeskusta 132, koska puhe voidaan tällöin siirtokapasiteettia säästäen siirtää solukkoradioverkon muodossa transkooderin 122 ja tukiasemaohjaimen 102 välillä.
Transkooderi 122 muuntaa yleisen puhelinverkon ja radiopuhelin-15 verkon välillä käytettävät erilaiset puheen digitaaliset koodausmuodot toisilleen sopiviksi, esimerkiksi kiinteän verkon 64 kbit/s muodosta solukkoradioverkon ! johonkin muuhun (esimerkiksi 13 kbit/s) muotoon ja päinvastoin. Ohjausyksik kö 124 suorittaa puhelunohjausta, liikkuvuuden hallintaa, tilastotietojen keräystä ja signalointia.
20 Kuten kuviosta 1A nähdään niin kytkentäkentällä 120 voidaan suo- rittaa kytkentöjä (kuvattu mustilla palloilla) sekä yleiseen puhelinverkkoon (PSTN = Public Switched Telephone Network) 134 matkapuhelinkeskuksen 132 välityksellä että pakettisiirtoverkkoon 142. Yleisessä puhelinverkossa 134 tyypillinen päätelaite 136 on tavallinen tai ISDN-puhelin (Integrated Services ... 25 Digital Network).
Pakettisiirtoverkon 142 ja kytkentäkentän 120 välisen yhteyden luo '·' tukisolmu 140 (SGSN = Serving GPRS Support Node). Tukisolmun 140 tehtä vänä on siirtää paketteja tukiasemajärjestelmän ja porttisolmun (GGSN = Ga-teway GPRS Support Node) 144 välillä, ja pitää kirjaa tilaajapäätelaitteen 150 30 sijainnista alueellaan.
, v. Porttisolmu 144 yhdistää julkisen pakettisiirtoverkon 146 ja paketti- siirtoverkon 142. Rajapinnassa voidaan käyttää intemet-protokollaa tai X.25-" protokollaa. Porttisolmu 144 kätkee kapseloimalla pakettisiirtoverkon 142 sisäi- ·' sen rakenteen julkiselta pakettisiirtoverkolta 146, joten pakettisiirtoverkko 142 35 näyttää julkisen pakettisiirtoverkon 146 kannalta aliverkolta, jossa olevalle ti- 109251 8 laajapäätelaitteelle 150 julkinen pakettisiirtoverkko 146 voi osoittaa paketteja ja jolta voi vastaanottaa paketteja.
j Pakettisiirtoverkko 142 on tyypillisesti yksityinen internet-protokollaa käyttävä verkko, joka kuljettaa signalointia ja tunneloitua käyttäjän dataa. Ver-5 kon 142 rakenne voi vaihdella operaattorikohtaisesti sekä arkkitehtuuriltaan että protokolliltaan internet-protokollakerroksen alapuolella.
Julkinen pakettisiirtoverkko 146 voi olla esimerkiksi maailmanlaajuinen Internet, johon yhteydessä oleva päätelaite 148, esimerkiksi palvelintietokone, haluaa siirtää paketteja tilaajapäätelaitteelle 150.
10 Kuviossa 1B kuvataan kuinka tilaajapäätelaitteen 150 ja yleisen pu helinverkon päätelaitteen 136 välille luodaan piirikytkentäinen siirtoyhteys. Kuvioissa kuvataan vahvennetulla viivalla miten data kulkee järjestelmän läpi il-marajapinnassa 170, antennista 112 lähetinvastaanottimeen 114 ja sieltä mul-tiplekserissä 116 multipleksattuna siirtoyhteyttä 160 pitkin kytkentäkenttään 15 120, jossa on muodostettu kytkentä transkooderiin 122 menevään ulostuloon, ja sieltä edelleen matkapuhelinkeskuksessa 132 tehdyn kytkennän kautta yleiseen puhelinverkkoon 134 kytkettyyn päätelaitteeseen 136. Tukiasemassa 100 ohjausyksikkö 118 ohjaa multiplekseria 116 siirron suorittamisessa, ja tukiasemaohjaimessa 102 ohjausyksikkö 124 ohjaa kytkentäkenttää 120 oikean 20 kytkennän suorittamiseksi.
Kuviossa 1C kuvataan pakettikytkentäinen siirtoyhteys. Tilaajapää-telaitteeseen 150 on nyt kytketty kannettava tietokone 152. Vahvennettu viiva kuvaa kuinka siirrettävä data kulkee palvelintietokoneelta 148 kannettavalle « · · tietokoneelle 152. Tietoa voidaan siirtää tietysti myös päinvastaisessa siirto-... 25 suunnassa siis kannettavalta tietokoneelta 152 palvelintietokoneelle 148. Data kulkee järjestelmän läpi ilmarajapinnassa eli Um-rajapinnassa 170, antennista '* ’ 112 lähetinvastaanottimeen 114 ja sieltä multiplekserissä 116 multipleksattuna siirtoyhteyttä 160 Abis-rajapinnassa pitkin kytkentäkenttään 120, jossa on muodostettu kytkentä tukisolmuun 140 menevään ulostuloon Gb-rajapinnassa, 30 tukisolmusta 140 data viedään pakettisiirtoverkkoa 142 pitkin porttisolmun 144 ,v, kautta kytkeytyen julkiseen pakettisiirtoverkkoon 146 kytkeytyneeseen palve-
t t I
lintietokoneeseen 148.
» I
Kuvioissa 1B ja 1C ei ole selvyyden vuoksi kuvattu tapausta, jossa v ’ siirretään samanaikaisesti sekä piiri- että pakettikytkentäistä dataa. Tämä on : ’ ’ ]: 35 kuitenkin täysin mahdollista ja yleistä, sillä piirikytkentäisen datan siirrosta va paata kapasiteettia voidaan joustavasti ottaa käyttöön pakettikytkentäisen siir- 109251 9 ron toteuttamiseksi. Myös sellainen verkko voidaan rakentaa, jossa verkossa ei siirretä ollenkaan piirikytkentäistä dataa vaan ainoastaan pakettidataa. Tällöin verkon rakennetta voidaan yksinkertaistaa.
Tarkastellaan vielä uudestaan kuviota 1C. Pakettisolukkoradiover-5 kon verkko-osa siis käsittää tukiaseman 100, ja Um-rajapinnan toteuttavan lä-hetinvastaanottimen 114 tukiasemassa 100.
Tämän lisäksi GPRS:ssä tunnetaan kaksi erityistä elementtiä: kana-vakoodekkiyksikkö CCU (Channel Codec Unit) ja pakettikontrolliyksikkö PCU (Packet Control Unit). CCU:n tehtäviin kuuluu kanavakoodaus mukaanlukien 10 FEC (Forward Error Coding) ja lomitus, radiokanavan mittaustoiminnot kuten vastaanotetun signaalin laatutaso, vastaanotetun signaalin vastaanottoteho, ja informaatio liittyen ajastuksen edistämistekijän (timing advance) mittauksiin.
PCU:n tehtäviin kuuluu LLC-kehyksen (Logical Link Control) segmentointi ja uudelleenkokoaminen (re-assembly), ARQ-toiminnot (Automatic Repeat Re-i 15 quest), PDCH:n (Packet Data Channel) skedulointi, kanavansaantikontrolli | (channel access control), ja radiokanavan hallintatoiminnot.
CCU 182 sijaitsee tukiasemassa 100, ja toteutuksesta riippuen sen voidaan katsoa olevan aikavälikohtainen tai lähetinvastaanotinkohtainen yksikkö. CCU:hun 182 on Abis-rajapinnan kautta yhteydessä PCU 180A/180B.
20 PCU voi sijaita tukiasemassa 100, tukiasemaohjaimessa 102 tai tukisolmussa 140. Kuviossa 1C on kuvattu PCU:n sijoitus tukiasemaohjaimeen 102 tai tuki- • · :v. solmuun 140, mutta selvyyden vuoksi sijoitusta tukiasemaan 100 ei ole kuvat- tu.
* # · ; Seuraavaksi kuvataan kuviossa 5 keksinnön mukainen menetelmä 25 lähettää dataa radiojärjestelmässä lähettimeltä vastaanottimelle. Lisäksi sa-’ maila selostetaan kuvion 4 esimerkki. Menetelmän suoritus aloitetaan lohkosta • » * : 500.
Lohkossa 502 kanavakoodataan datalohko 400 koodatuksi dataloh-koksi 402 käyttäen valittua kanavakoodausta. Kuvion 4 esimerkissä käyttäjän • 30 dataa sisältävä datalohko 400 koodataan koodaussuhteella 1/3, eli kutakin da- ,v. tasymbolia edustaa kolme kanavakoodattua symbolia. Esimerkissä oletetaan • I · yksinkertaisuuden vuoksi, että käyttäjän datasymboleita on kolme kappaletta, jolloin kanavakoodattuja symboleita on yhdeksän, eli bittijono 111000111. Ka-·' navakoodauksella tarkoitetaan tässä hakemuksessa jotakin tunnettua tapaa 35 tehdä kanavakoodaus, esimerkiksi lohkokoodausta, konvoluutiokoodausta, tai 109251 10 jotakin konvoluutiokoodauksesta edelleenkehitettyä koodausmenetelmää, kuitenkin niin, että punkturoinnin ei katsota kuuluvan kanavakoodaukseen.
Seuraavaksi lohkossa 504 punkturoidaan koodattu datalohko 402 käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota 404. Punkturoinnilla tarkoitetaan 5 poistokoodausta, eli toimenpidettä, jossa koodattujen symbolien lukumäärää vähennetään poistamalla tietty määrä symboleita. Poistettavat symbolit voidaan esittää punkturointikuviolla. Esimerkissä ensimmäinen punkturointikuvio 404 sisältää bitit 011011011. Nollabitti tarkoittaa sitä, että kyseisessä kohdassa oleva kanavakoodattu symboli poistetaan, kun taas ykkösbittiä ei poisteta.
10 Siten ensimmäisen punkturointikuvio 404 poistaa ensimmäisen symbolin ja sen jälkeen joka kolmannen symbolin. Erikoistapauksena ensimmäinen punkturointikuvio 404 voi olla sellainen ettei se poista yhtään symbolia.
Lohkossa 506 lähetetään ensimmäisellä punkturointikuviolla 404 punkturoitu koodattu datalohko 408 vastaanottimelle. Kuvion 4 mukaisesti täs-15 sä alkuperäisessä lähetyksessä käytettävä punkturoitu koodattu datalohko 408 sisältää symbolit 110011, eli alkuperäisen kanavakoodatun toisen, kolmannen, viidennen, kuudennen, kahdeksannen ja yhdeksännen symbolin.
Lohkossa 508 havaitaan vastaanotetun koodatun datalohkon 408 uudelleenlähetystarve. Uudelleenlähetystarve merkitsee sitä, että vastaanotin 20 ei kykene dekoodaamaan vastaanotettua datalohkoa 408. Tämä voidaan ha-väitä joko virheenhavaitsemiskoodilla, tai sitten sillä, ettei virheenkorjaava koo-; v. di kykene riittävällä varmuudella korjaamaan kanavassa aiheutuneita virheitä.
Sitten lohkossa 510 lähetetään koodatun datalohkon uudelleenlähe- » * * tyspyyntö lähettimelle. Uudelleenlähetyspyyntö voidaan tehdä esimerkiksi 25 NACK-viestinä (Negative Acknowledgement). Vastaavasti sitten kun uudel-leenlähetyksiä ei enää tarvita voidaan lähettää ACK-viesti (Acknowledge-' ment). Käytännössä tämä voidaan toteuttaa esimerkiksi niin, että CCU havait tuaan virheen lähettää huonon kehyksen indikaattorin (bad frame indicator) PCU:lle, ja PCU generoi NACK-viestin, jonka PCU sitten lähettää CCU:lle lä-30 hetettäväksi radiotielle.
. v. Tämän uudelleenlähetyspyynnön seurauksena lohkossa 512 noste- taan uudelleenlähetettävän koodatun datalohkon koodaussuhdetta punkturoi-\··’ maila alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko 402 v ·' käyttäen toista punkturointikuviota 406. Toinen punkturointikuvio 406 sisältää , 35 vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punkturointikuvio 404.
Kuvion 4 esimerkissä toinen punkturointikuvio 406 sisältää bitit 100100100, eli 109251 11 ainoastaan ensimmäinen, ja sen jälkeen joka kolmas symboli säilytetään, muut symbolit poistetaan.
Lohkossa 514 lähetetään toisella punkturointikuviolla 406 punkturoi-tu koodattu datalohko 410 vastaanottimelle. Kuvion 4 mukaisesti tässä uudel-5 leenlähetyksessä käytettävä punkturoitu koodattu datalohko 410 sisältää symbolit 101, eli alkuperäisen kanavakoodatun lohkon 402 ensimmäisen, neljännen ja seitsemännen symbolin.
Seuraavaksi lohkossa 516 yhdistetään vastaanotettu ensimmäisellä punkturointikuviolla 404 punkturoitu koodattu datalohko 408 ja vastaanotettu 10 toisella punkturointikuviolla 406 punkturoitu koodattu datalohko 410. Yhdistäminen voidaan tehdä, koska molemmat datalohkot 408, 410 ovat saman koodatun datalohkon 402 punkturoituja versioita. Kuvion 4 esimerkissä yhdistetyn koodatun datalohkon 412 toinen, kolmas, viides, kuudes, kahdeksas ja yhdeksäs symboli saadaan ensimmäisellä punkturointikuviolla 404 punkturoidusta 15 koodatusta datalohkosta 408, ja ensimmäinen, neljäs ja seitsemäs symboli saadaan toisella punkturointikuviolla 406 punkturoidusta koodatusta datalohkosta 410. Esimerkissä punkturointikuviot 404, 406 olivat täysin erilliset, eli yhtään koodatun datalohkon 402 symbolia ei ollut molemmissa punkturoiduissa lohkoissa 408, 410. Tämä ei kuitenkaan ole välttämätöntä, vaan sama kooda-20 tun datalohkon 402 symboli voi esiintyä useammassa kuin yhdessä punkturoi-dussa lohkossa 408, 410. Kuitenkin on edullista, että ensimmäisen punkturoin-tikuvion 404 ja toisen punkturointikuvion 406 lähetettävät symbolit yhdessä si-sältävät mahdollisimman monta koodatun datalohkon 402 symboleista.
Lopuksi lohkossa 518 dekoodataan yhdistetyn koodatun datalohkon 25 412 kanavakoodaus. Käytettäessä Viterbi-dekooderia kanavakoodauksena käytetyn konvoluutiokoodauksen dekoodaukseen enemmän energiaa saanei-'·’ ‘ den symboleiden pehmeät bittipäätökset ovat tällöin todennäköisesti varmem pia, tietenkin riippuen kanavan hetkellisistä olosuhteista. Kanavakoodauksen purun jälkeen saadaan käyttäjän dataa sisältävä datalohko 414.
30 Menetelmää käytettäessä on edullista, että punkturoidun koodatun datalohkon koodaussuhde ei ole yhtä suurempi. Tällöin edullisissa kanavaolo- I I · suhteissa jo alkuperäinen lähetys riittää onnistuneen dekoodaukseen suoritta-miseen.
12 109251 MCS Koodaussuhde Modulaatio Datalohkoja Käyttäjän Koodattua radiolohkoss dataa yhdes- dataa yhdes- a sä radioloh- sä radioloh- kossa kossa (poislukien (poislukien _____ylätunniste) ylätunniste) MCS-9__1Ό__8PSK__2__592+592 612+612 MCS-8__092__8PSK__2__544+544 612+612 MCS-7__076__8PSK__2__448+448 612+612 MCS-6__049__8PSK__1__592__1248 MCS-5__037__8PSK__1__448__1248 MCS-4__1Ό__GMSK__1__352__372 MCS-3__080__GMSK__1__296__372 MCS-2__066__GMSK__1__224__372 MCS-1 0.53 GMSK 1 176 372
Taulukko 1
Taulukossa 1 kuvataan EGPRS:n erilaiset modulointi- ja koodaus-skeemat MCS. Kustakin MCS:stä kerrotaan sen alkuperäisen lähetyksen koodaussuhde, käytetty modulaatiomenetelmä, datalohkojen lukumäärä radioloh-5 kossa, käyttäjän datan määrä (bitteinä) radiolohkossa, ja koodatun datan määrä (bitteinä) yhdessä radiolohkossa.
Radiolohko lähetetään joka 20 ms. Radiolohko voidaan moduloida käyttäen GMSK:ta, jolloin radiolohkossa on 464 raakabittiä, tai sitten modulointi voidaan suorittaa 8-PSK:ta käyttäen, jolloin radiolohkossa on 1392 raa-10 kabittiä. Modulointi- ja koodausskeemoilla MCS-7, MCS-8 ja MCS-9 on kaksi koodattua datalohkoa kussakin radiolohkossa. Käyttäjän datalohkojen koot . . ovat samat MCS-6:ssa ja MCS-9:ssä, sekä MCS-5.ssä ja MCS-7:ssä.
• ·
Keksinnön mukaista menetelmää käytettäessä EGPRS:ssä alkupe-'· ·* Täisessä lähetyksessä ja uudelleenlähetyksessä käytettävien modulointi- ja v ; 15 koodausskeemojen yhdistelmä on edullisesti yksi seuraavista: - modulointi- ja koodausskeema kuusi MCS-6 ja modulointi- ja koo-: T: dausskeema yhdeksän MCS-9, :***: - modulointi- ja koodausskeema viisi MCS-5 ja modulointi- ja koo dausskeema seitsemän MCS-7, 20 - modulointi-ja koodausskeema kuusi MCS-6 käyttäen täytebittejä » » ,... t ja modulointi- ja koodausskeema kahdeksan MCS-8.
.'* Keksintö ei siis edellytä mitään muutoksia ylätunnisteisiin (header) :.v eikä datalohkojen rakenteisiin.
Kaikissa modulointi- ja koodausskeemoissa käytetään konvoluutio-.···. 25 koodausta koodaussuhteella 1/3. Esimerkiksi suoritettaessa alkuperäinen lä- i.. hetys käyttäen MCS-6:tta edustaa käyttäjän 612 bittiä (592 bittiä + ylätunniste) kanavakoodauksen jälkeen 1836 bittiä, josta esimerkin 4 mukaisen punktu-roinnin jälkeen kutakin käyttäjän datasymbolia edustaa noin kaksi kanavakoo- 13 109251 dattu symbolia, eli 1250 bittiä. Koodaussuhde on siis 0,49. Uudelleenlähetyksessä MCS-9:ää käyttäen käyttäjän 612 datasymbolia (mukaanlukien ylätunniste) edustaa 1836 bittiä, joista esimerkin 4 mukaisen punkturoinnin jälkeen jää 612 bittiä, eli koodaussuhde on 1. Yhdistetyn datalohkon koodaussuhteek-5 si saadaan 0,33 eli noin 1/3. Itse asiassa kuvion 4 esimerkki kuvaa likipitäen tätä modulointi- ja koodausskeemojen yhdistelmää, kuitenkin yksinkertaistettuna vain kolmeen käyttäjän datasymboliin. Alan ammattilaiselle on selvää edellä esitetyn perusteella miten keksinnön mukaista menetelmää sovelletaan muihin modulointi- ja koodausskeemojen yhdistelmiin.
! 10 Kuviossa 3B esitetään vielä yksinkertaisena periaatekaaviona miten keksinnön mukainen menetelmä eroaa tunnetusta tekniikasta. Haluttaessa siirtää datalohko F 332 radiolinkin ylitse, voidaan se lähettää ensin 334 jollakin tietyllä koodaussuhteella, ja sitten uudelleenlähetys 336 voidaan tehdä käyttäen jotakin toista koodaussuhdetta. Keksintö on nimenomaan siinä, että nämä s 15 eri koodaussuhteen omaavat lähetykset 334, 336 voidaan yhdistää keskenään käyttäen inkrementaalista redundanssia.
Kuviossa 2 kuvataan miten keksinnön mukainen radiojärjestelmä voidaan toteuttaa. Kuvion 2 vasemmassa laidassa kuvataan radiolähettimen 260 rakenne ja kuvion oikeassa laidassa radiovastaanottimen 264 rakenne.
20 Radiolähettimestä 260 ja radiovastaanottimesta 264 kuvataan vain keksinnön .' ·.; kannalta oleelliset osat.
: v. Radiolähetin 260 käsittää kanavakooderin 202 kanavakoodata da- *··.·. talohko 270 koodatuksi datalohkoksi käyttäen valittua kanavakoodausta, ja • · * ' . punkturoida koodattu datalohko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota. En- 25 simmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko lähetetään lä- • * » *;[/ hetysvälineillä 204 vastaanottimelle. Lähetysvälineet 204 käsittävät modulaat- *·’ ' torin, joka moduloi digitaaliset signaalit radiotaajuiselle kantoaallolle. Lisäksi lä- hetysvälineissä voi olla suodattimia ja tehonvahvistimia.
' - * ‘ i Radiolähettimessä 260 on välineet 232 vastaanottaa radioyhteydes- ' [i 30 sä 250 lähetetty koodatun datalohkon uudelleenlähetyspyyntö. Uudelleenlähe-tyspyynnön vastaanottamiseksi radiolähettimessä 260 on vastaanotin, eli ra-!.: diolähetin 260 onkin itse asiassa lähetinvastaanotin.
I · ·;·* Kanavakooderi 202 nostaa uudelleenlähetettävän koodatun data- :T: lohkon koodaussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoo- : " 35 dauksella koodatun datalohkon käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäi- 109251 14 nen punkturointikuvio. Lähetysvälineet 204 lähettävät toisella punkturointikuvi-olla punkturoidun koodatun datalohkon vastaanottimelle.
Radiovastaanotin 264 käsittää vastaanotinvälineet 210 vastaanottaa valitulla kanavakoodauksella kanavakoodattu ja ensimmäisellä punkturoin-5 tikuviolla punkturoitu koodattu datalohko. Vastaanotinvälineet 210 käsittävät suodattimen, joka estää halutun taajuuskaistan ulkopuoliset taajuudet. Sen jälkeen signaali muunnetaan välitaajuudelle tai suoraan kantataajuudelle, jossa muodossa oleva signaali näytteistetään ja kvantisoidaan analogia/digitaali-muuntimessa. Mahdollinen ekvalisaattori kompensoi häiriöitä, esimerkiksi mo-10 nitie-etenemisen aiheuttamia häiriöitä.
Ilmaistu signaali 212 viedään kanavadekooderiin 218, joka dekoo-daa vastaanotetun koodatun datalohkon.
Radiovastaanottimessa 264 on välineet 224 havaita vastaanotetun koodatun datalohkon uudelleenlähetystäni, ja välineet 226 lähettää radioyh-15 teyttä 250 käyttäen lähettimelle 260 koodatun datalohkon uudelleenlähetys-pyyntö. Välineet 226 toteutetaan normaalilla radiolähettimellä eli radiovastaanotin 264 on lähetinvastaanotin.
Vastaanotinvälineet 210 vastaanottavat uudelleenlähetetyn koodatun datalohkon 220, jonka koodatun datalohkon 220 koodaussuhdetta on nos-20 tettu punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota. Kyseinen toinen punkturointiku- * · : v. vio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punkturointi- !·;·. kuvio.
» * · ' . Lisäksi radiovastaanottimessa 264 on välineet 222 yhdistää vas- 25 taanotettu ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko < * t ' 216 ja vastaanotettu toisella punkturointikuviolla punkturoitu koodattu dataloh- * ko 220. Alunperin vastaanotettu koodattu datalohko 216 on siis talletettu vas taanottimen muistiin. Kanavadekooderi 218 dekoodaa yhdistetyn koodatun da- ' ‘’ ’: talohkon kanavakoodauksen.
30 Edullisesti keksintö toteutetaan ohjelmallisesti, jolloin keksinnön mu- kainen menetelmä vaatii suhteellisen yksinkertaisia ohjelmistomuutoksia tar-
I » I
kasti rajatulle alueelle radiolähettimessä 260 ja radiovastaanottimessa 264. Kanavakooderi 202, kanavadekooderi 218, välineet 224, 234 käsitellä uudel- 'X' leenlähetyspyyntöjä, ja välineet 222 yhdistää toteutetaan edullisesti ohjelmis- !35 tona, esimerkiksi yleiskäyttöisessä prosessorissa suoritettavana ohjelmistona.
Myös laitteistototeutus on mahdollinen, esimerkiksi ASIC.ina (Application Spe- 109251 15 cific Integrated Circuit) tai erilliskomponenteista rakennettuna ohjauslogiikka-na.
Esimerkeissä kuvatut tapaukset ovat perustapauksia, patenttivaatimuksissa esitetty keksintö kattaa myös erilaisia yhdistelmätapauksia, esimer-5 kiksi sellaisen tapauksen, jossa alkuperäinen lähetys ja ensimmäinen uusinta-lähetys suoritetaan samalla koodaussuhteella, ja toinen uudelleenlähetys suoritetaan nostetulla koodaussuhteella. Yhdistetty koodattu datalohko voidaan sitten muodostaa kaikista kolmesta datalohkosta. Samoin sellainen tapaus on mahdollinen, jossa nostetulla koodaussuhteella suoritetaan useampia kuin yk-10 si uudelleenlähetys, ja yhdistetty koodattu datalohko muodostetaan sitten halutusta määrästä vastaanotettuja datalohkoja. Keksinnön kannalta oleellista on vain se, että yhdistetty koodattu datalohko muodostetaan ainakin kahdesta eri koodaussuhteella koodatusta datalohkosta.
Vaikka keksintöä on edellä selostettu viitaten oheisten piirustusten 15 mukaiseen esimerkkiin, on selvää, ettei keksintö ole rajoittunut siihen, vaan sitä voidaan muunnella monin tavoin oheisten patenttivaatimusten esittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.
» t t · • t ·
« I
• * I
> I t I · I · i t » Ϊ « » * > « * * · » * »
• I t t i I
I ♦ » t •lilt I l « t » I I t I t t I t t ·
1 t I
f ! | t 1 I »
Claims (10)
1. Menetelmä lähettää dataa radiojärjestelmässä lähettimeltä vas-taanottimelle, käsittäen: (502) kanavakoodataan datalohko koodatuksi datalohkoksi käyttä-5 en valittua kanavakoodausta; (504) punkturoidaan koodattu datalohko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota; (506) lähetetään ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko vastaanottimelle; 10 (508) havaitaan vastaanotetun koodatun datalohkon uudelleenlähe tystänne; (510) lähetetään koodatun datalohkon uudelleenlähetyspyyntö lähettimellä; tunnettu siitä, että: 15 (512) nostetaan uudelleenlähetettävän koodatun datalohkon koo- daussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen punkturoin-tikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punktu-rointikuvio; 20 (514) lähetetään toisella punkturointikuviolla punkturoitu koodattu . 'i datalohko vastaanottimelle; • · · : (516) yhdistetään vastaanotettu ensimmäisellä punkturointikuviolla v ·' punkturoitu koodattu datalohko ja vastaanotettu toisella punkturointikuviolla •: · ·: punkturoitu koodattu datalohko; ; *: *: 25 (518) dekoodataan yhdistetyn koodatun datalohkon kanavakoo- /:·. daus. • · ·
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, >iit. että ensimmäisen punkturointikuvion ja toisen punkturointikuvion lähetettävät symbolit yhdessä sisältävät mahdollisimman monta koodatun datalohkon sym- • · 30 boleista. :V:
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, : ‘ ’ ’: että punkturoidun koodatun datalohkon koodaussuhde ei ole yhtä suurempi.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että EGPRS:ssä alkuperäisessä lähetyksessä ja uudelleenlähetyksessä käy-‘ · · ·' 35 tettävien modulointi- ja koodausskeemojen yhdistelmä on yksi seuraavista: i 17 109251 - modulointi- ja koodausskeema kuusi ja modulointi- ja koodaus-skeema yhdeksän; - modulointi- ja koodausskeema viisi ja modulointi- ja koodausskeema seitsemän; 5. modulointi- ja koodausskeema kuusi käyttäen täytebittejä ja modu lointi- ja koodausskeema kahdeksan.
5. Radiojärjestelmä, käsittäen: lähettimen (260), ja lähettimeen (260) radioyhteydessä (240) olevan vastaanottimen (264); 10 lähetin (260) käsittää kanavakooderin (202) kanavakoodata data- lohko koodatuksi datalohkoksi käyttäen valittua kanavakoodausta, ja punktu-roida koodattu datalohko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota, ja lähe-tysvälineet (204) lähettää ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko vastaanottimelle (264); 15 vastaanotin (264) käsittää kanavadekooderin (218) dekoodata vas taanotettu koodattu datalohko, välineet (224) havaita vastaanotetun koodatun datalohkon uudelleenlähetystänne, ja välineet (226) lähettää lähettimelle (260) koodatun datalohkon uudelleenlähetyspyyntö; tunnettu siitä, että: 20 kanavakooderi (202) nostaa uudelleenlähetettävän koodatun data- . . lohkon koodaussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodi dauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen : punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäi- : nen punkturointikuvio; 25 lähetysvälineet (204) lähettävät toisella punkturointikuviolla punktu- v .* roidun koodatun datalohkon vastaanottimelle (264); vastaanotin (264) käsittää välineet (222) yhdistää vastaanotettu en simmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko (216) ja vas-....: taanotettu toisella punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko (220); ,··*, 30 kanavadekooderi (218) dekoodaa yhdistetyn koodatun datalohkon "* kanavakoodauksen.
» | .:.: 6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu .,,: siitä, että ensimmäisen punkturointikuvion ja toisen punkturointikuvion lähetet- . ·: ·. tävät symbolit yhdessä sisältävät mahdollisimman monta koodatun datalohkon . · ·. 35 symboleista. > » »Il 109251 18
7. Patenttivaatimuksen 5 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu siitä, että punkturoidun koodatun datalohkon koodaussuhde ei ole yhtä suurempi.
8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen radiojärjestelmä, tunnettu 5 siitä, että EGPRS:ssä alkuperäisessä lähetyksessä ja uudelleenlähetyksessä käytettävien modulointi- ja koodausskeemojen yhdistelmä on yksi seuraavista: - modulointi- ja koodausskeema kuusi ja modulointi- ja koodaus-skeema yhdeksän; - modulointi- ja koodausskeema viisi ja modulointi- ja koodausskee-10 ma seitsemän; - modulointi- ja koodausskeema kuusi käyttäen täytebittejä ja modu- | lointi- ja koodausskeema kahdeksan.
9. Radiolähetin, käsittäen: kanavakooderin (202) kanavakoodata datalohko koodatuksi data-15 lohkoksi käyttäen valittua kanavakoodausta, ja punkturoida koodattu dataloh-| ko käyttäen ensimmäistä punkturointikuviota; lähetysvälineet (204) lähettää ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu datalohko vastaanottimelle; välineet (232, 234) vastaanottaa koodatun datalohkon uudelleenlä-20 hetyspyyntö; tunnettu siitä, että: kanavakooderi (202) nostaa uudelleenlähetettävän koodatun data-: ;* lohkon koodaussuhdetta punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoo- v : dauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen 25 punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäi-v ·' nen punkturointikuvio; : ’:*: lähetysvälineet (204) lähettävät toisella punkturointikuviolla punktu roidun koodatun datalohkon vastaanottimelle.
10. Radiovastaanotin, käsittäen: 30 vastaanotinvälineet (210) vastaanottaa valitulla kanavakoodauksel- "" la kanavakoodattu ja ensimmäisellä punkturointikuviolla punkturoitu koodattu v.: datalohko; kanavadekooderin (218) dekoodata vastaanotettu koodattu data- .···. lohko; 35 välineet (224) havaita vastaanotetun koodatun datalohkon uudel leenlähetystäni; 109251 19 välineet (224, 226) lähettää lähettimelle koodatun datalohkon uudelleen lähetyspyyntö; tunnettu siitä, että: vastaanotinvälineet (210) vastaanottavat uudelleenlähetetyn koo-5 datun datalohkon, jonka uudelleenlähetetyn koodatun datalohkon koodaus-suhdetta on nostettu punkturoimalla alkuperäisen lähetyksen kanavakoodauksella koodattu datalohko käyttäen toista punkturointikuviota, joka toinen punkturointikuvio sisältää vähemmän lähetettäviä symboleita kuin ensimmäinen punkturointikuvio; 10 välineet (222) yhdistää vastaanotettu ensimmäisellä punkturointiku- violla punkturoitu koodattu datalohko ja vastaanotettu toisella punkturointiku-violla punkturoitu koodattu datalohko; kanavadekooderi (218) dekoodaa yhdistetyn koodatun datalohkon kanavakoodauksen. 109251 20
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI991932A FI109251B (fi) | 1999-09-10 | 1999-09-10 | Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin |
| AT00958556T ATE240617T1 (de) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Datenübertragung in radiosystem |
| CN00801932A CN1131617C (zh) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | 在无线系统中发送数据的方法以及无线系统 |
| DE60002659T DE60002659T2 (de) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Datenübertragung in radiosystem |
| AU70038/00A AU772591B2 (en) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Data transmission in radio system |
| PCT/FI2000/000755 WO2001020837A1 (en) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Data transmission in radio system |
| ES00958556T ES2199173T3 (es) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Transmision de datos en un sistema de radio. |
| EP00958556A EP1129536B1 (en) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | Data transmission in radio system |
| JP2001524291A JP3658647B2 (ja) | 1999-09-10 | 2000-09-07 | 無線システムにおけるデータ伝送 |
| NO20012274A NO332579B1 (no) | 1999-09-10 | 2001-05-09 | Dataoverforing i et radiosystem |
| US09/852,298 US6529561B2 (en) | 1999-09-10 | 2001-05-10 | Data transmission in radio system |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI991932A FI109251B (fi) | 1999-09-10 | 1999-09-10 | Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin |
| FI991932 | 1999-09-10 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI19991932A FI19991932A (fi) | 2001-03-10 |
| FI109251B true FI109251B (fi) | 2002-06-14 |
Family
ID=8555268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI991932A FI109251B (fi) | 1999-09-10 | 1999-09-10 | Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6529561B2 (fi) |
| EP (1) | EP1129536B1 (fi) |
| JP (1) | JP3658647B2 (fi) |
| CN (1) | CN1131617C (fi) |
| AT (1) | ATE240617T1 (fi) |
| AU (1) | AU772591B2 (fi) |
| DE (1) | DE60002659T2 (fi) |
| ES (1) | ES2199173T3 (fi) |
| FI (1) | FI109251B (fi) |
| NO (1) | NO332579B1 (fi) |
| WO (1) | WO2001020837A1 (fi) |
Families Citing this family (42)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1188978C (zh) * | 1999-11-25 | 2005-02-09 | 西门子公司 | 在通信装置中匹配数据速率的方法及相应的通信装置 |
| US6678523B1 (en) * | 2000-11-03 | 2004-01-13 | Motorola, Inc. | Closed loop method for reverse link soft handoff hybrid automatic repeat request |
| US7302628B2 (en) * | 2000-12-14 | 2007-11-27 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Data compression with incremental redundancy |
| US20050044473A1 (en) * | 2003-08-22 | 2005-02-24 | Wensheng Huang | Data compression with incremental redundancy |
| FI111421B (fi) * | 2000-12-20 | 2003-07-15 | Nokia Corp | Tiedonsiirtomenetelmä ja radiojärjestelmä |
| US6909755B2 (en) * | 2001-03-27 | 2005-06-21 | At&T Corp. | Method and system for increasing data throughput in communications channels on an opportunistic basis |
| KR20020094920A (ko) * | 2001-06-13 | 2002-12-18 | 가부시키가이샤 엔티티 도코모 | 이동체 통신 시스템, 이동체 통신 방법, 기지국, 이동국및 이동체 통신 시스템에 있어서의 신호 송신 방법 |
| KR100735692B1 (ko) * | 2001-07-12 | 2007-07-06 | 엘지전자 주식회사 | 적응 부호화와 재전송을 이용한 부호화 변환 방법 |
| KR100464346B1 (ko) * | 2001-08-17 | 2005-01-03 | 삼성전자주식회사 | 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 패킷 재전송을 위한 송/수신장치 및 방법 |
| US20030039226A1 (en) * | 2001-08-24 | 2003-02-27 | Kwak Joseph A. | Physical layer automatic repeat request (ARQ) |
| FI114365B (fi) * | 2001-08-31 | 2004-09-30 | First Hop Oy | Menetelmä langattomien verkkojen suorituskyvyn optimoimiseksi |
| KR100827147B1 (ko) * | 2001-10-19 | 2008-05-02 | 삼성전자주식회사 | 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 고속 데이터의효율적 재전송 및 복호화를 위한 송,수신장치 및 방법 |
| US7000173B2 (en) * | 2002-02-11 | 2006-02-14 | Motorola, Inc. | Turbo code based incremental redundancy |
| US8078808B2 (en) | 2002-04-29 | 2011-12-13 | Infineon Technologies Ag | Method and device for managing a memory for buffer-storing data blocks in ARQ transmission systems |
| FR2840477B1 (fr) * | 2002-06-03 | 2005-02-04 | Nortel Networks Ltd | Procede d'adaptation de liens radio et unite de controle mettant en oeuvre le procede |
| AU2002333724A1 (en) * | 2002-08-27 | 2004-03-19 | Nokia Corporation | Variable puncturing for arq systems |
| US7342979B2 (en) * | 2002-12-09 | 2008-03-11 | Broadcom Corporation | Incremental redundancy support in a cellular wireless terminal having IR processing module |
| EP1429487A3 (en) * | 2002-12-09 | 2005-07-20 | Broadcom Corporation | EDGE incremental redundancy memory structure and memory management |
| US20040196780A1 (en) * | 2003-03-20 | 2004-10-07 | Chin Francois Po Shin | Multi-carrier code division multiple access communication system |
| CN1333594C (zh) * | 2003-06-23 | 2007-08-22 | 明基电通股份有限公司 | 一种动态切换视频模式的系统与传送方法 |
| US20050224596A1 (en) * | 2003-07-08 | 2005-10-13 | Panopoulos Peter J | Machine that is an automatic pesticide, insecticide, repellant, poison, air freshener, disinfectant or other type of spray delivery system |
| JP4622263B2 (ja) * | 2004-02-27 | 2011-02-02 | 富士通株式会社 | 送信装置、受信装置、再送制御方法 |
| KR100989314B1 (ko) * | 2004-04-09 | 2010-10-25 | 삼성전자주식회사 | 디스플레이장치 |
| US8009752B2 (en) | 2004-10-01 | 2011-08-30 | Qualcomm Incorporated | Multi-carrier incremental redundancy for packet-based wireless communications |
| US9385843B2 (en) | 2004-12-22 | 2016-07-05 | Qualcomm Incorporated | Method and apparatus for using multiple modulation schemes for a single packet |
| GB2437219B (en) * | 2005-01-19 | 2009-11-11 | Intel Corp | Data communications methods and apparatus |
| FI20050114A0 (fi) * | 2005-02-01 | 2005-02-01 | Nokia Corp | Nousevalta siirtotieltä tulevan datan käsittely viestintäjärjestelmässä |
| US9459960B2 (en) | 2005-06-03 | 2016-10-04 | Rambus Inc. | Controller device for use with electrically erasable programmable memory chip with error detection and retry modes of operation |
| US7831882B2 (en) | 2005-06-03 | 2010-11-09 | Rambus Inc. | Memory system with error detection and retry modes of operation |
| US7562285B2 (en) | 2006-01-11 | 2009-07-14 | Rambus Inc. | Unidirectional error code transfer for a bidirectional data link |
| US8352805B2 (en) | 2006-05-18 | 2013-01-08 | Rambus Inc. | Memory error detection |
| US20080205648A1 (en) * | 2007-02-27 | 2008-08-28 | Research In Motion Limited | Apparatus, and associated method for lengthening data communicated in a radio communication system with padding bytes |
| JP2008252501A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Sanyo Electric Co Ltd | 再送方法およびそれを利用した送信装置 |
| US8189559B2 (en) * | 2007-07-23 | 2012-05-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Rate matching for hybrid ARQ operations |
| JP2010011255A (ja) * | 2008-06-30 | 2010-01-14 | Nec Electronics Corp | 無線通信装置及びそのパケット転送方法 |
| CN102404072B (zh) | 2010-09-08 | 2013-03-20 | 华为技术有限公司 | 一种信息比特发送方法、装置和系统 |
| US8689089B2 (en) * | 2011-01-06 | 2014-04-01 | Broadcom Corporation | Method and system for encoding for 100G-KR networking |
| CN102954785A (zh) * | 2012-10-22 | 2013-03-06 | 山西科达自控工程技术有限公司 | 工作面地形检测系统和方法 |
| CN104753653B (zh) * | 2013-12-31 | 2019-07-12 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种解速率匹配的方法、装置和接收侧设备 |
| CN107666369B (zh) * | 2016-07-29 | 2021-02-12 | 华为技术有限公司 | 一种重传极化码的方法及其发送设备、接收设备 |
| EP3776207B1 (en) | 2018-03-26 | 2023-08-09 | Rambus Inc. | Command/address channel error detection |
| WO2020034195A1 (zh) * | 2018-08-17 | 2020-02-20 | 西门子股份公司 | 工业应用的数据发送、接收方法及装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5657325A (en) * | 1995-03-31 | 1997-08-12 | Lucent Technologies Inc. | Transmitter and method for transmitting information packets with incremental redundancy |
| ATE221710T1 (de) * | 1995-10-23 | 2002-08-15 | Nokia Corp | Verfahren zur paketdatenübertragung mit hybridem fec/arq-type-ii-verfahren |
| US5954839A (en) | 1997-01-14 | 1999-09-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Error protection method for multimedia data |
| US5983384A (en) | 1997-04-21 | 1999-11-09 | General Electric Company | Turbo-coding with staged data transmission and processing |
| US5907582A (en) * | 1997-08-11 | 1999-05-25 | Orbital Sciences Corporation | System for turbo-coded satellite digital audio broadcasting |
| US6370669B1 (en) * | 1998-01-23 | 2002-04-09 | Hughes Electronics Corporation | Sets of rate-compatible universal turbo codes nearly optimized over various rates and interleaver sizes |
| JP2000004215A (ja) * | 1998-06-16 | 2000-01-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 送受信システム |
| AU771841B2 (en) | 1998-10-23 | 2004-04-01 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Combined hybrid automatic retransmission request scheme |
-
1999
- 1999-09-10 FI FI991932A patent/FI109251B/fi active
-
2000
- 2000-09-07 WO PCT/FI2000/000755 patent/WO2001020837A1/en active IP Right Grant
- 2000-09-07 CN CN00801932A patent/CN1131617C/zh not_active Ceased
- 2000-09-07 AT AT00958556T patent/ATE240617T1/de not_active IP Right Cessation
- 2000-09-07 DE DE60002659T patent/DE60002659T2/de not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-07 AU AU70038/00A patent/AU772591B2/en not_active Expired
- 2000-09-07 EP EP00958556A patent/EP1129536B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-09-07 JP JP2001524291A patent/JP3658647B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2000-09-07 ES ES00958556T patent/ES2199173T3/es not_active Expired - Lifetime
-
2001
- 2001-05-09 NO NO20012274A patent/NO332579B1/no not_active IP Right Cessation
- 2001-05-10 US US09/852,298 patent/US6529561B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU7003800A (en) | 2001-04-17 |
| NO20012274D0 (no) | 2001-05-09 |
| EP1129536B1 (en) | 2003-05-14 |
| CN1131617C (zh) | 2003-12-17 |
| DE60002659T2 (de) | 2004-02-26 |
| NO20012274L (no) | 2001-05-09 |
| WO2001020837A1 (en) | 2001-03-22 |
| US6529561B2 (en) | 2003-03-04 |
| EP1129536A1 (en) | 2001-09-05 |
| ATE240617T1 (de) | 2003-05-15 |
| CN1321379A (zh) | 2001-11-07 |
| JP3658647B2 (ja) | 2005-06-08 |
| ES2199173T3 (es) | 2004-02-16 |
| DE60002659D1 (de) | 2003-06-18 |
| FI19991932A (fi) | 2001-03-10 |
| NO332579B1 (no) | 2012-11-05 |
| US20020009157A1 (en) | 2002-01-24 |
| JP2003509956A (ja) | 2003-03-11 |
| AU772591B2 (en) | 2004-04-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI109251B (fi) | Tiedonsiirtomenetelmä, radiojärjestelmä, radiolähetin ja radiovastaanotin | |
| JP4621805B2 (ja) | 無線通信システムにおけるフレキシブル・リンクに適応を可能にする制御信号伝達のための方法 | |
| KR100528419B1 (ko) | Ｆｅｃ 코딩 및/또는 변조의 재선택에 의한 블록 ａｒｑ를위한 방법 및 시스템 | |
| US6389066B1 (en) | System and method for adaptive modification of modulated and coded schemes in a communication system | |
| US7817679B2 (en) | Method and a system for transferring AMR signaling frames on halfrate channels | |
| WO2003061204A1 (en) | Enhancement of data frame re-transmission by using an alternative modulation scheme in a wlan | |
| Naijoh et al. | ARQ schemes with adaptive modulation/TDMA/TDD systems for wireless multimedia communication services | |
| US20090232158A1 (en) | Method and apparatus for radio link control padding for enhanced general packet radio service | |
| US7254412B2 (en) | Data transmission method and radio system | |
| WO2001091497A1 (en) | Frame header for a data communication channel | |
| AU2001259994A1 (en) | Frame header for a data communication channel | |
| EP1311091A1 (en) | Method for transporting real-time data frames comprising at least two bit portions having different relevance; corresponding transmitter and receiver | |
| US20030126541A1 (en) | Data decoding method | |
| ZA200401569B (en) | A method and a system for transfering AMR signaling frames on halfrate channels. |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: 2011 INTELLECTUAL PROPERTY ASSET TRUST |
|
| PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: SISVEL INTERNATIONAL S.A. |