MXPA00011334A - Metodo para detectar cuadros de datos retardados en una funcion de transporte. - Google Patents

Abstract

Un metodo para detectar cuadros de datos retardados en una funcion de transporte incluye los pasos de comparar un contador de la secuencia de cuadros con un valor umbral predeterminado (304), detectar un cuadro retardado si el contador de la secuencia excede el valor umbral, y procesar el cuadro retardado y detectado en consecuencia (306). En un protocolo de transporte de datos RLP, el cuadro retardado puede ser procesado como un cuadro retransmitido. El valor umbral puede ser proporcional al numero maximo de cuadros enviados en un conjunto dado de ese retraso maximo, en unidades de intervalos de cuadro, entre cuadros enviados simultaneamente sobre el aire en el mismo intervalo de cuadros.

Description

MÉTODO PARA DETECTAR CUADROS DE DATOS RETARDADOS EN UNA FUNCIÓN DE TRANSPORTE ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN I. Campo de la Invención La presente invención pertenece de manera general al campo de las Comunicaciones inalámbricas y de manera más específica a 1a detección de cuadros de datos retardados en una función de transporte.

II. Antecedentes El campo de 1 as comunicaciones inalámbricas tiene muchas aplicaciones incluyendo, por ejemplo los sistemas de teléfonos inalámbricos, de paginación, circuitos locales inalámbricos, y comunicación por satélite. Una aplicación particularmente importante es los sistemas de telefonía celular para abonados múltiples. (Como se uti iza aquí, el término sistemas "celulares" abarca a lad frecuencias celulares y PCS) Han sido desarrolladas otras interfaces aéreas para tales sistemas de telefonía celular incluyendo, por ejemplo, el acceso múltiple por divtLsión de frecuencia (FDMA), el acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) , y el acceso múltiple por di.visión de código (CDMA) . En conexión con esto, han sido establecidos varios estándares locales e internacionales incluyendo, el Servicio de Telefonía MÓ?|Í1 Avanzado (AMPS) , el Sistema Global para Móviles (GSM), y el Estándar Interino 95 (IS- 951 En particular, el IS -95 y sus derivados, tales como IS-95A, IS-95B, ANSÍ J-STD-008, IS-99, IS-657, IS-707, etc. (con frecuencia referidos colectivamente aquí como IS-95) son promulgados por la Asociación de la Industria de la Telecomunicación (IflA) y otros cuerpos estándares bien conocidos. L Looss ssiisstteemmaass ddee telefonía celular configurados de acuerdo con el uso del estándar IS-95 emplean técnicas de procesamiento de señales CDMA para proporcionar un servicio de telefonía celular altamente eficiente y robusto. Un sistema de telefonía celular ejemplar configurado sustancialmente de acuerdo con el uso del estándar IS-95 se describe en la Patente Estadounidense No, 5,103,495, la cual se otorgó al beneficiario de la presente invención y se incorpora completamente aquí como referencia. La patente anteriormente mencionada ilustra el procesamiento de la señal en el transmisor, o enlace de ida, en una estación base CDMA. El procesamiento de la señal en el receptor, o enlace de regreso, ejemplar en una estación base CDMA se describe en la Solicitud Estadounidense No. de Serie 08/987,172, presentada en Diciembre 9, 1997, titulada "DESMODULADOR MULTICANAL" , la reutilización de la frecuencia permite que se conduzca un mayor número de llamadas sobre la cantidad dada del espectro. La transieren ia suave es un método robusto de transición de una unidad móvil de una área de cobertura de dos o más estaciones base que implica interconectarse simultáneamente con dos estaciones base. (En contraste, la transferencia rigurosa implica terminar la interconexión con la primera estación base antes de establecer la interconexión con una segunda estación base) . Un mét do ejemplar para efectuar la transferencia suave se describe en la Patente Estadounidense No. 5,267,261, la cual se otorgó al beneficiario de la presente invención y se incorpora completamente aquí como •eferencia . Bajo los están ares IS-99 y IS-707 (referidos aquí posteriormente de inanera colectiva como IS-707), un sistema de comunicac iones que cumpla con el IS-95 puede proporcionar servil ios de comunicaciones de voz y datos. Los servicios de comunicaciones de datos permiten intercambiar c.atos digitales utilizando un receptor y una interfaz t interconexión de RF con uno o más transmisores. Los ejemplos del tipo de datos digitales que son tipieamenté transmitidos utilizando el estándar IS-707 incluyen los archivos de computadora y correo electrónico.

De acuerdo con ambos estándares IS-95 e IS-707, los datos intercambiados entre la terminal inalámbrica y una estación base son procesados en cuadros. Para incrementar la probabilidad de que un cuadro será transmitido exitosamente durante una transmisión de datos, el IS-707 emplea un protocolo de enlace de radio 'RLP ) para seguir los cuadros transmitidos exitosamente, para efectuar la transmisión del cuadro cuando un cuadro no sea transmitido exitosamente. La retransmisión se efectúa hasta tres veces en el IS-707, y es responsabilidad de los protocolos de la capa superior efectuar los pasos adicionales para asegura}: que el cuadro sea transmitido exitosamente Para seguir á los cuadros que han sido transmitidos exitosamente, el IS-707 establece que debe ser incluido un número e secuencia de ocho bits como un encabezado de cuadro en cada cuadro transmitido. El número de secuencia se incrementa por cada cuadro de 0 hasta 256 y a continuación se restablece nuevamente a cero , Un cuadro no transmitido exitosamente es detectado cuando es recibido un número de secuencia defectuoso, o se détecta un error utilizando la información de la suma de verificación CRC u otros métodos de detección ce errores. Una vez que es detectado un cuadro no transmitido exitosamente, el receptor transmite un mensaje de reconocimiento negativo (NAK) al sistema de transmisión que incluye el número de secuencia de 1 cuadro que no recibió. El sistema de transmisión retransmite entonces el cuadro incluyendo el número de secuencia como se transmitió originalmente. Si el cuadro retransmitido no es recibido exitosamente, se envía un segundo mensaje de reconocimiento negativo al sistema de transmisión. El sistema de transmisión t ípicamente responde notificando a la aplicación de control o a la capa de la red la transmisión fallida. Bajo el IS-95A y el IS-707, los cuadros son transmitidos una vez caea veinte milisegundos (ms) . De este modo, un número de secuencia de ocho bits puede seguir 256 cuadros tran ;mitidos sobre el intervalo de veinticinco segundos. Cinco segundos son típicamente suficientes para perm tir que sea detectada una transmisión de cuadro fallida, y se efectúe una retransmisión, y por lo .anto un número de secuencia de ocho bits se proporciona suficiente tiempo para la retransmisión del cuadr D . De este modo, los cuadros retransmitidos pueden se: identificados de manera única sin ambigüedad causada por una secuencia "enrollada en la periferia" por lo que se repite el número de secuencia de ocho bits Después del desarrollo original del IS-95A y el IS-707, sin embargo, se han propuesto y desarrollado protocolos y estándares adicionales (3ue permiten que los datos sean transmitidos a mayores velocidades Típicamente, esos nuevos brotocolos y estándares utilizan la misma estructura de cuadro que el IS-95A y el IS-707 para mantener tanta compatibilidad como se posible con los sistemas y estándares preexistentes. No obstante, aunque mantener la co patibilidad con los estándares y sistemas preexistentes es deseable, el uso del mismo tipo de cuadro dentro de esos brotocolos y estándares de mayor velocidad incrementa sustancialmente el número de cuadros que son transmitidos durante un periodo de tiempo dado. Por ejemplo, si la velocidad de transmisión se incrementa en un factor de cuatro, el tiempo requerido para transmitir 256 cuadros se reduce a 1.25 segundos, en lugar de los cinco segundos requeridos anteriormente. Un periodo de tiempo de 1.25 segundos es típicamente insuficiente para permitir que sea detectada una transmisión de cuadro fallida, y un intento de retransmisión, antes de que se repita el número de secuencia de ocho bits. Dé este modo, el uso de un número de secuencia de ocho bits es insuficiente para permitir la identificación única db los cuadros durante el periodo de tiempo necesario para efectuar la secuencia de retransmisión deseada Un protocolo bjien conocido, el Protocolo de Enlace de Radio (RLP), utiliza un contador de la secuencia de ocho bits i .ncluido en los cuadros enviados sobre el aire. Los ocho b Ats representan los últimos bits menos significativos de un contador de doce bits mantenido internamente tanto en el receptor como en el transmisor. El contador de doce bits se actualiza en base a los números de ocho bits enviados sobre el aire. Esa es la razón por la que los cuadros retardados representan un problema. Si son enviados simultáneamente cuadros múltiples desde el transmisor pero están retardados uno con respecto al otro en el receptor, los contadores de doce bits serán actualizados incorrectamente y el RLP se abortará . Aunque el número de bits en el número de secuencia podría incrementarse, tal incremento alteraría de manera sustancial el formato del cuadro y por lo tanto violaría la meta de mantener la compatibilidad sustancial con los sistemas y est ndares previamente existentes, Adicionalmente, incrementar el número de bits en el número de secuencia gastaría el ancho de banda disponible. Una solución convencional tal como incrementar el número de bits utilizados para representar el contador de la secuencia es por lo tanto inadecuado debido a que introduciría un encabezado adicional para la transmisión y haría disminuir el rendimiento neto del servicio de transporte, En consecuencia, sería deseable proporcionar un método ara extender el intervalo del número de secuencia sin modificar el número de bits utilizados en el número pe secuencia. Tal método sería, de manera ventajosa, c paz de interpretar un número imposiblemente grande de cuadros de datos erróneos derivados de un número de secuencia como un cuadro retardado, incrementando por lo tanto el rendimiento de la función de transpor :e. De este modo, existe la necesidad de un método < ficiente para detectar cuadros retardados en una funcion de transporte utilizando un número mínimo de bits.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invfnción está dirigida a un método eficiente para detectar cuadros retardados en una función de transporte utilizando un número mínimo de bits. En consecuencia, un método oara detectar cuadros de datos retardados en una función de transporte en el cual los cuadros son enviados de un transmisor a un receptor incluye los pasos de combarar, para un cuadro recibido, un número del contador de secuenciamiento de cuadro con un valor real predeterjninado, siendo el número del contador del secuenciami nto del cuadro derivado de un encabezado del cuadro recibido, y detectar el cuadro recibido como un cuadro retardado si el número del contador de secuenciamiento de cuadro excede el valor umbral. El otro aspecto de la invención, un sistema de transmisión de datos in Auye, de manera ventajosa, un transmisor, un receptor acoplado al transmisor vía una interfaz o interconexión para recibir cuadros de datos del transmisor, y un cimponente de procesamiento del protocolo alojado en el eceptor para comparar el número del contador del secuenciamiento del cuadro con un valor umbral predeterminado, el número del contador de secuenciamiento del cuad o se deriva de los encabezados de los cuadros de datos, el componente de procesamiento del protocolo detecta un cuadro de datos retardado si el número del contador de se1 cuenciamiento del cuadro excede el valor umbral.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La FIGURA 1 es un diagrama de bloques de un sistema de telefonía celu .ar , La FIGURA 2 es un diagrama esquemático de un transmisor y un receptor; La FIGURA 3 e s un diagrama de una memoria intermedia de cuadros y una memoria intermedia de resecuenciamiento . La FIGURA 4 es un diagrama de flujo que ilustra la operación de un transmisor y un receptor durante una comunicación. La FIGURA 5 es un diagrama de flujo que ilustra la operación del receptor durante la recepción de un cuadro nuevamente transmitido. La FIGURA 6 es un diagrama de flujo que ilustra la operación del receptor durante la recepción de un cuadro retransmitido. La FIGURA 7 es un diagrama de mensaje que ilustra la operación del transmisor y el receptor durante una comunicación ejemplar La FIGURA 8 es un diagrama de mensaje que ilustra la operación del transmisor y el receptor durante una comunicación ejemplar La FIGURA 9 es an diagrama de flujo que ilustra la operación del rece tor en el reconocimiento y procesamiento de cuadros retardados . La FIGURA 10 ds un diagrama funcional de un registro de desviación utilizado en el receptor para actualizar un valor de bits que específica el siguiente cuadro a ser recibido.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS Las modalidades descritas aquí a continuación residen en un sistema de comunicación personal que opera de acuerdo con el uso de las técnicas de procesamiento de señales CDMA de los estándares IS-707 e IS-95. Aunque la presente invención es especialmente adecuada para utilizarse dentro de t al sistema de comunicaciones, deberá comprenderse que la presente invención puede ser empleada en varios otros tipos de sistemas de comunicación que transmit.an datos vía cuadros o paquetes, incluyendo los sistemas de comunicación tanto inalámbricos como alámbri .eos, y sistemas de comunicación a base de satélite. Adjicionalmente, a través de la descripción, se exponen varios sistemas bien conocidos en forma de bloques. Esto se; hizo para evitar oscurecer de manera innecesaria la descripción. Varios sistemas celulares para la comunicación telefónica inalámbrica emplean estaciones base fijas que se comunican con unidades móviles vía una interconexión aérea. Tales sistemas celulares incluyen, por ejemplo, AMPS (analógico), IS-54 TDMA Estadounidense) , GSM (Sistema Global para Comu icaciones Móviles TDMA) , e IS-95 (CDMA) . En una modalida.d preferida, el sistema celular es un sistema CDMA.

Como se ilustraL en la FIGURA 1, un sistema de telefonía inalámbrico CDMA generalmente incluye una pluralidad de unidades de abonado móviles 10, una pluralidad de estaciones base 12, un controlador de la estación base (BSC) 14, y un centro de conmutación móvil (MSC) 16. El MSC 16 está configurado para interconectarse con una red de telefonía conmutada pública convencional (PSTN) 18. El MSC 16 también está configurado para interconectarse con el BSC 14. El BSC 14 está acoplado a cada estación base 12 vía líneas de retroalcance . Las líneas de retroalcance pu den ser configuradas de acuerdo con cualquiera de las diferentes interconexiones conocidas, por ejemplo El/Ti, ATM, o IP. Debe comprenderse que puede existir más de un BSC 14 en el sistema. Cada estación base 12 incluye de manera ventajosa al menos un se< tor (no mostrado) , cada sector comprende una antena diri< ida en una dirección particular alejándose radialmente de la estación base 12. De manera alternativa, cada sector puede comprender dos antenas para diversificar la recépción. Cada estación base 12 puede ser diseñada de manera ventajosa para soportar una pluralidad de asignacione de frecuencia (cada asignación de frecuencia comprende 1.25 MHz del espectro). La intersección de un sectcr y una sesión de frecuencia puede referirse como un anal CDMA. Las estaciones base 12 pueden también se conocidas como subsistemas transceptores de la est ¿ción base (BTS) 12. De manera alternativa, la "estación base" puede ser utilizada en la industria para referirse colectivamente al BSC 14 y uno o más BTS 12, BTS 12 1os cuales también pueden ser denotados como "sitios celulares" 12. (De manera alternativa, los sectores individuales de un BTS dando 12) pueden ser referidos como sitios celulares) . Las unidades de abonado móviles 10 son típicamente teléfonos celulares 10, y el sif tema de telefonía celular es ventajosamente un sistema CDMA configurado para utilizarse de acuerdo con el estándar IS-95. Durante una operación típica del sistema de telefonía celular, las estaciones base 12 reciben conjuntos de señales de 1 enlace de regreso de los conjuntos de unidades móviles 10. Las unidades móviles 10 conducen las llamadas telefónicas u otras comunicaciones. Cada señal del enlace de regreso recibida por la estación base 12, es procesada dentro de esa estación base 12. Los datos resultantes son enviados al BSC 14. El BSC 14 proporciona la asignación de recursos de llamada y la funcionalidad de admini tración de la movilidad que incluye la orquestación de las transferencias suaves entre las estaciones base 12. El BSC 14 también encamina los datos recibidos al MSC 16, el cual proporciona servicios de encaminamiento adicionales para interconectarse con los PSTN 18. De manera similar, la PSTN 18 se interconecta con el MSC 16, y el MSC 16 se interconecta con el BSC 1 , el cual a su vez controla las estaciones base 12 para transmitir conjuntos de señales del enlace de ida a conjuntos de unidades móviles 10. En las modalidLdes descritas más adelante, un algoritmo sirve para trazar el mapa de un número de secuenciamiento de ocho bits para contar los cuadros enviados sobre el aire en un número de secuenciamiento de doce bits de acuerdo con el protocolo de enlace de radio (RLP) , un protocolo que es conocido en la técnica. El algoritmo se ejecuta de manera ventajosa con las instrucciones de los programas y sistemas de programación del RLP y un microprocesador. En una modalidad, un componente del RLP puede esidir en una estación base 12. De manera alternativa, el componente del RLP puede residir en un BSC 14. Aquellos expertos en la técnica apreciarán que el algoritmo RLP puede ser utilizado no solo en un BSC 14 o una e tación base 12, sino que podría ser utilizado en cualquier capa de transporte en la cual sean recibidos cuadros de! datos múltiples en un periodo de procesamiento particulé r . En la FIGURA 2 se ilustran dos sistemas de comunicación configurados de acuerdo con una modalidad VELOCIDAD VARIABLE EN EL SISTEMA DE COMUNICACIONES UTILIZANDO MULTIPLEXION ESTADÍSTICA, presentada en Abril 28, 1995; 08/395,960, t:itulada MÉTODO Y APARATO PARA PROPORCIONAR DATOS A VELOCIDAD VARIABLE EN UN SISTEMA DE COMUNICACIONES UTILI ZANDO CANALES DE SOBREFLUJO NO ORTOGONAL, presentada en Febrero 28, 1995; y 08/784,281, titulada CANAL SU IPLEMENTARIO DE ALTA VELOCIDAD DE DATOS PARA UN SISTEMA DE TELECOMUN ICACIONES CDMA, presentado en Enero 15, 1997; cada una de las cuales se otorgó al beneficiario de la presente invención y se incorporan completamente aquí como referencia. Deberá comprenderse que algunas de las solí itudes de patente a las que se hizo referencia anteriormente están dirigidas al enlace de ida y por lo tanto s< n más adecuadas para utilizarse con el transmisor 50, mientras que otras están dirigidas al enlace de regreso, y por lo tanto son más adecuadas para utilizarse con el re ceptor 52. En una modalidad ejemplar, los datos transmitidos desde el sistema de antena 64 son puestos en un formato de acuerdo con los cuadros 70 que incluye un campo de secuencia de ocho bits (número SEQ) 72, un indicador de retransmisicn 74, y un campo de datos 76. Un cuadro 70 puede incluir otros campos que no se muestran debido a que no son particularmente relevantes para la presente invención. En una modalidad preferida, a los cuadros se les da un formato sustancialmente de acuerdo con las estructuras de óuadro definidas en el estándar IS-707, con la adición del indicador de retransmisión 74. Para proporcionar cuadros de datos al codificador 58 en una forma ordenada, el sistema de control 54 almacena los cuadros dentro de la memoria intermedia de cuadros 55 y actualiza el valor del índice L V(S). La memoria intermedia de cuadros 55 y el valor del índice L_V(S) son preferiblemente almacenados dentro de un sistema de memoria . En una modalidad preferida, el valor del índice L V(S) es un número de secuencia de doce bits que se incrementa después de la transmisión de cada cuadro como se describe con mayor detalle más adelante, Los ocho bits menos significativos del valor del índice L_V(S) se colocan en el cambo de secuencia de un cuadro 72. Dentro del receptor 52, el receptor de RF 8"0 convierte descendentemente y digitaliza las señales de RF sobre las cuales el cuadro 70 es transmitido utilizando un sistema de antena 82 y el diplexor 84. El desmodulador digital 86 desmodulo las señales convertidas descendentemente, o de "banda base" utilizando los códigos binarios necesari.os, generando datos de decisión suave no flexible que sofli recibidos por el decodificador 88. El decodificador 88 efectúa una decodificación de Trellis o Viterbi de probabilidad máxima, produciendo datos de decisión rí< ida estricta 90 que son proporcionados al contrólador 91, El controlador 91 reforma el cuadro 70 utilizando los datos de la decisión rígida o estricta 90 y determina si el cuadro ha sido recibido en secuencia en relación los cuadros que ya han sido recibidos utilizando e número SEQ, la variable del índice L_V(N) , y L_V (R), así como la secuencia intermedia de resecuenciamiento 92 y la lista de NAK 94 como se describe con mayor detalle más adelante. Si el controlador 91 determina que el cuadro ha sido recibido fuera de secuencia en relación a los cuadros que no han side recibidos, o si el cuadro es recibido con errore, , genera un mensaje de reconocimiento negativo (NAK) que es recibido por el codificador 95. El codificador 95 efectúa la codificación convolucional para generar símbolos de código que son dirigidos por un espectro de dispersión de secuencia directo 97, de manera preferible de acuerdo con el enlace de regreso IS-95, y los símbolos cortados son convertidos ascendentemente por el sistema de" transmisión de RF 98 y transmitidos como NAK 83 desde el sistema de antena 82 vía el diplexor 84. El L_SEQ para los cuadros marcados como NAK son almacenados dentro de la lista de NAK 94 Refiriéndose nuevamente al transmisor 50, el receptor de RF 67 recibe la señal de RF vía el sistema de antena 64 y el diplexor 66. El receptor de RF convierte descendentemente y dígitaliza la señal de RF, produciendo muestras que son desmoduladas utilizando el desmodulador digital 68. El decodificador 69 decodifica los datos de la decisión suave o flexible del desmodulador digital 68 y el sistema de contr :o1 54 recibe los datos de la decisión rígida o estricta del decodificador 69, detectando por lo tanto el NAK 83 del receptor 52 contenido en los datos de la decisión rígida o estricta, El sistema de control 54 recibe el NAK 83 y recupera los cuadros con NAK con la memoria intermedia de transmisión 55. Los cuadros recuperados son retransmitidos de acuerdo con la transmisión original como se describió anteriormente (incluyendo el número de secuencia original) . La configuración de la memoria intermedia de cuadro 55 la memoria intermedia de resecuenciamiento 92 y los índices L_V(S), L_V ( N , y L_V(R), cuando se utilizan de acuerdo con una modalidad, se ilustran en la FIGURA 3. Dentro de las memorias intermedias de cuadros de transmisión 55, los cu; dros ya transmitidos una vez compartidos, y los cuat ros a ser transmitidos están limpios. En una modalidad preferida, los índices L_V(S), L_V(N), y L_V(R), son números de doce bits. El índice L_V(S) enviado al núme ro de secuencia del siguiente cuadro a ser transmitido Cuando el cuadro es realmente transmitido, el número $EQ de ocho bits del cuadro es enviado a los ocho bits menos significativos del índice L V(S; Dentro de la memoria intermedia de resecuenciamiento 92, el índice L_V(R) se fija como la secuencia de doce bit: del siguiente nuevo cuadro esperado. En un índice L V(N) se fija como la secuencia de doce bits del siguíente cuadro necesario para la liberación secuencial, o un procesamiento el cual aún está pendiente. Cuando ha sido enviado un número predeterminado de NAK 83 sin recepción de cuadro correspondiente, el procesamiento intentado del cuadro termina y los datos con el cuadro erróneo son pasados a los protocolos de la c apa superior tales como, por ejemplo, la capa de transporte. Como se muestra los cuadros con NAK 96-a pueqen ser recibidos con números de secuencia entre L_V(N) y (L_V(R)-1) MOD 4096, inclusive. En la FIGURA 4, un diagrama de flujo ilustra la operación del transmisor 50 y el receptor 52 durante una comunicación afectada de acuerdo con una modalidad. La transmisión comienza en e1 transmisor en el paso 100, con la recepción en el recept<Dr ocurriendo en el paso 101. En el paso 102, se efectúa la inicialización, durante la cual el índice L_S (V) se fija en cero dentro del transmisor 50 y L_V(R) se fija en cero dentro del receptor 52. En el paso 108 , el transmisor 50 transmite un cuadro (indicado por la línea discontinua) cuando los datos están disponibles para la transmisión, con el número SEQ del cuadro s: .endo fijado como los ocho bits menos significativos del índice L_V(S), y siendo referido como V(S). Adicionalmentí ;, el indicador retransmitido es enviado a cero para indicar que el cuadro es un cuadro transmitido nuevamente. E,n el paso 112, el índice L_V(S) es el MOD incrementado 4096, y en el paso 113 el transmisor efectúa el procesamiento de recepción para cualquier mensaje NAK transmitido desde el receptor 52. En una modalidad, cuando no están datos disponibles, los cuadros "desocupados" que tienen un número SEQ actual pueden ser enviados repet idamente hasta que los datos se vuelven disponibles (transmisiones desocupadas no se muestran) . En el paso 130 el transmisor 130 determina si ha sido recibido un NAK 83 o está pendiente, si es así los cuadros con NAK s on recuperados de la memoria intermedia de transmis: ón utilizando el número de secuencia largo contenído en el mensaje de NAK y retransmitidos en el pase 132 con el número SEQ original y el campo de transmisión fijado en uno. Una vez que el cuadro es retransmitido e1 NAK pendiente o recibido 83 es limpiado y el* procesamiento continua entonces en el paso 113. Si ha sido recibido un mensaje NAK o no está pendiente, el transmisor regresa al paso 108 y el procesamiento continua Dentro del receptor 52, el procesamiento continua en el paso 101, y en el paso 106 es recibido el L_V(S) del transmisor 50. En el paso 110, el receptor 52 recibe cualesquier cuadros transmitidos del transmisor 50 en cualquier paso 108 (nleva transmisión) , o en el paso 132 (retransmisión) , y < n el paso 114 el receptor 52 examina el estado del indicador de retransmisión del cuadro para determinar si el 'cuadro recibido es un cuadro retransmitido o un cuadro nuevo. Si el cuadro es un cuadro retransmitido, se efectúa el proceso de retransmisión en el paso 116 y entonces el receptor regresa al paso 110. Si el cuadro no es un cuadro retransmitido, primero : e efectúa el procesamiento de retransmisión del cuadro en el paso 120 y a continuación se efectúa l paso 110 nuevamente. En la FIGURA 5 un diagrama de flujo ilustra la operación del receptof 52 cuando el procesamiento de la primera transmisión de un cuadro durante el paso 120 de la FIGURA 4 de acuerdo con una modalidad. El primer procesamiento de transmisión comienza en el paso 150, y en el paso 152 L SEQ se fija de acuerdo a la siguiente ecuación : L SEQ = {L V(R) } + [256 + SEQ-V(R)]MOD 256} MOD 4096, (1) donde V(R) son los ocho bits menos significativos del L_V(R) y SEQ es el númei o de secuencia contenida en el campo de SEQ en el cuadrjo que está siendo procesado. En el paso 154 se determina si el L_SEQ es menos que L_V(N), o que el cuadro ha sido almacenado en la memoria intermedia de resecuenciamiento 92. Si es así, el cuadro es desechado en el paso 156 y el sistema de recepción regresa del primer procesamiento de transmisión en el pas >o 157. Como se hizo notar anteriormente, L V(N) se fija como el siguiente cuadro necesario para la liberación secuencial de los datos. Si L SEQ no es menor que L_V(N) y el cuadro no ha sido almacenado en la memoria intermedia de secuenciamiento 92, se determina además en el paso 158 si L_SEQ es mayor que J igual a L_V(N) y menor que L_V(R), y si el cuadro no ha sido almacenado en la memoria intermedia de re secuenciamiento 92. Si es así, es desechado el paso 156 y el sistema de recepción regresa al primer proces ) de transmisión en el paso 157. De otro modo, se determina además en el paso 160 si L_SEQ es igual a L_V(R) y por lo tanto es el siguiente cuadro necesario para la liberacion secuencial de L_V(R) . Si L_SEQ no 'S igual a L_V(R), y ha sido recibido un cuadro défectuoso, y el cuadro está almacenado en la memoria intermedia de resecuenciamiento 92 en el paso 162, y L_V ( R) se fija como L_SEQ en el paso 164. En el paso 166, el sistema de recepción transmite uno o más mensajes de NAK solicitando la retransmisión de todos los cuadros no re oibidos de L_V(N) a L_V(R) MOD 4096, inclusive. El sistejma de recepción regresa entonces del primer procesamiento de recepción en el paso 176. Si, en el pas 5 160, se determina que L_SEQ igual a L_V(R), el cuadro ha sido recibido en orden, haciendo que se determine además en el paso 170 si L_V(N) es igual a L_V(R), lo cua 1 indica que los cuadros con NAK no son sobresalientes. Si L_V(N) igual a L_V(R), L_N(N) y L_V(R) son el MOD increrflentado 4096 en el paso 172. El cuadro de datos es integrado al protocolo de la capa superior en el paso 174, y el receptor 52 regresa del primer procesamiento de transmisión en el paso 176. Si se determina en el paso 160 que L_V(N) no es igual a L_V(R), y por 1 tanto en los cuadros con NAK siguen siendo sobresal ientes, L V(R) es el MOD incrementado 4096 en el paso 178, y en el paso 180 el cuadro se almacena eh la memoria intermedia de resecuenciamiento 92. El receptor 52 regresa entonces del primer procesamiento de transmisión de cuadros en el paso 176. En la FIGURA 6, un diagrama de flujo ilustra la operación del receptor 52 durante el paso 116 cuando es recibido un cuadro transmitido de acuerdo con una modalidad. El procesamiento del cuadro retransmitido comienza en el paso 200, y el paso 202 el campo de SEQ en el cuadro recibido es utilizado como una clave para mostrar un L_SEQ asociadc con el SEQ en la lista de NAK 94 (véase la FIGURA 2). En el paso 204 se determina si el L_SEQ es menor que L_V ( N) o si el cuadro ya ha sido almacenado en la memoria intermedia de resecuenciamiento 92. Si esa así, el cuadro se desecha en el paso 206, y el receptor 52 regresa del procesamiento de retransmisión del paso 208. Si L_SEQ no es ?enor que L_V(N), y el cuadro no ha sido almacenado em la memoria intermedia de resecuenciamiento 92, se determina además en el paso 210 si L_SEQ es mayor que o igual a L_V(N) y menor que L_V(R), y si el cuadro no ha sido almacenado en la memoria intermedia de resecuenciamiento 92. Si es así, el cuadro es almacenado en la memoria de resecuenciamiento se muestra a la derecha El transmisor 50 mantiene el índice L_V(S), y los cuadros son transmitidos con el valor V(S) en el campo de secue :cia, donde V(S) es los ocho bits menos significativos de L_V(S). En el receptor 52, se muestra la lista de NAK después de cada transmisión. Todos los números se muestran en hexadecimal . El primer cuadro transmitido 230 es transmitido cuando el índice L_V(S) s igual a 0x2FE, y por lo tanto con un número SEQ de Ox E¡E . Después de la transmisión de cuadro 230, el índice L V(S) se incrementa a 0x2FF y el cuadro 232 es transmitído con el número SEQ OxFF. Ambos cuadros 230 y 232 son recibidos exitosamente por el receptor 52, haciendo que el índice L_V(R) se incremente dos veces de 0x2FE a 0x300. El cuadro 234 es transmitido con un número SEQ de 0x00 y no es recibido exitosamente por el receptor 52. El L V(S) se incrementa entonces a 0x301, y el cuadro 236 es transmitido con un número SEQ de 0x01 y es recibido exitosamente por el receptor 52. Tras la recepci ón del cuadro 236, el receptor 52 detecta el número de secuencia defectuoso debido a que el cuadro 234 no fue recibido. En respuesta, el receptor 52 genera un ménsaje de NAK 240 que contiene el índice de doce bits :ompleto L V(R) para el cuadro no recibido 0x300. A icionalmente, el receptor 52 actualiza la lista de NAK 94 para indicar que ha sido transmitido un NAK 83 p ra un cuadro con un número SEQ 0x00 y el número de L_SE< 0x300. También, el receptor 52 inicia un temporizador dtel NAK, el cual sigue en tiempo que ha expirado desde la transmisión del mensaje de NAK 240 Durante la transmisión del mensaje de NAK 240, el transmisor 50 transmit.e otro cuadro 238 con un número SEQ de 0x02, el cual e 3 recibido exitosamente por el receptor 52. Transferencia la recepción de un mensaje de NAK 240, el transmisor 5 genera el cuadro retransmitido 242 que tiene el número de SEQ 0x00 y el indicador de retransmisión 74 (véase 1a FIGURA 2) se fija en uno. Tras la recepción del cuadro retransmitido 242, el receptor 52 detecta el bit de retransmisión y compara el número SEQ con el número SEQ en la lista de NAK 94. Una vez que se hace la comparación, e3 cuadro retransmitido 242 es colocado dentro de la memoria intermedia de resecuenciamiento 92 (vé; se la FIGURA 2), y la entrada dentro de la lista de NAK 94 es removida. Los cuadros 244 y 246 son entonces transmitidos y recibidos en forma normal .

En la FIGURA 8, un diagrama de mensaje ilustra además la operación del transmisor 50 y el receptor 52 durante la transmisión ei la cual el número de secuencia es "enrollado en la periferia" , cuando se efectúa de acuerdo con una modalidad . Los cuadros 240a y 240b son transmitidos con los números SEQ OxFE (todos los números están en hexadecimal) y 0xFF, respectivamente, los cuales corresponden a los valeres de 0x2FE y 0x2FF para el índice L_V(S), y son recibidos exitosamente por el receptor 52, haciendo que el L V(R) se incremente de 0x2FE a 0x300. El cuadro 240c incluye el número SEQ 0x00 pero no es recibido exitosamente por el receptor 52. El cuadro 240d incluye el número SEQ 0x01 y es recibido apropiadamente por el recj;eptor 52. Tras la recepción del cuadro 240d, el receptor 52 detecta que el número SEQ es mayor que los ocho bits menos significativos del L_V(R), y por lo tanto que ha sido recibido un cuadro defectuoso. En respuesta, el receptor 52 actualiza el L_V(R) a 0x302, el cual corresponde al siguif nte cuadro esperado, y coloca el número SEQ del cuadro no recibido en la lista de NAK 94. Adicionalmente, el receptor 52 transmite el NAK 241 que contiene el número L_SE?) 0x300 del cuadro que no fue recibido, e inicia un temporizador que sigue la cantidad de tiempo que ha expirado desde la transmisión del NAK 241.

Como se muestra en la FIGURA 8, sin embargo, el NAK 241 es recibido exitosamente por el transmisor 50. El transmisor 50 continúa transmitiendo cuadros como se muestra, incluyendo los cuadros 240e -240j, todos los cuales son recibidos exitosamente por el receptor 52. Durante la transmisión de los cuadros 240e - 240j, el índice : ,_V(S) cambia de 0x302 a 0x400, produciendo un enrollamiento en la periferia en los ocho bits menos signifi cativos, y por lo tanto en el número SEQ contenido en los cuadros . El cuadro 240k es transmitido con los números SEQ 0x01 y no es recibí lo exitosamente por el receptor 52. El cuadro 2401, es transmitido con el número SEQ 0x02 y es recibido exitosamente por el receptor 52. Tras la recepción del cuadro 2401, el receptor 52 detecta la transmisión defectuosa, y responde transmitiendo un NAK 243 que contiene el valor de la secuencia 0x401 y sumando el número de secuencia 0x401 a la lista de NAK 94. Adicionalmente, en este momento el temporizador para el NAK 241 expira, haciendo que sea transmitido un seg Undo NAK 245 que contiene el valor de la secuencia < e 0x300 al transmisor 50. De este modo, se transmite un segundo NAK para el cuadro 240c. Adicionalmente, e receptor 52 fija el L V(R) es colocado dentro la memoria intermedia de resecuenciamiento 92 (véase la FIGURA 2), y la entrada correspondiente es removjida de la lista de NAK 94. El transmisor 50 transmite entonces el cuadro 240m que tiene el número de secuencia 0x03, el cual es recibido exitosamente por el receptor 52. En este punto, la lista de NAK 94 está vacía. Como sera evidénte a partir de la transmisión mostrada en la FIGURA 8, marcar los cuadros como "nuevos" o "retransmitidos" pernfiite al receptor 52 procesar apropiadamente ambos cuaaAos nuevos y retransmitidos que tienen los mismos númetos SEQ aún cuando ocurra un enrollamiento en la periferia del número de secuencia durante una retransmisiór|? . Esto es posible debido a que un cuadro retransmitido on el mismo número SEQ como un cuadro nuevamente transmi Ltido puede ser distinguido por el indicador de transmisión. De este modo, puede procesarse un número m¿?yor de cuadros utilizando un número de secuencia de ocho bits, el cual soporta velocidades de datos significativamente mayores y mantiene a la vez la computabilidad sustancial con los estándares preexistentes. En la FIGURA 9, un diagrama de flujo ilustra la operación del receptor 52 en el reconocimiento y el procesamiento de cuadros retardados de acuerdo con una modalidad. Un cuadro reta rdado puede ser definido como un cuadro de RLP que es tran smitido al mismo tiempo sobre la interfaz o interconexión aérea con un grupo, o conjunto, de otros cuadros de RLP, pero que ha experimentado un retraso significativamente diferente (por ejemplo, debido a una longitud y trayectOria diferentes) sobre su camino hacia el receptor 52. De acuerdo con el estándar IS-707-A y el RLP, un protocolo c Onocido para la retransmisión de cuadros de datos, los cu idros son enviados sobre el aire en intervalos de 20 milisegundos (ms). Si la diferencia en el retraso es mayor de 20 ms, el cuadro retardado será recibido en uno de los siguientes intervalos de procesamiento de 20 ms identificados en el IS-707-A. Si no se detecta como un cu. dro retardado, un cuadro de RLP retardado puede provocar un reajuste del RLP. La ecuación ( 1), descrita anteriormente en relación con las FIGURAS 4-6, representa un método para trazar el mapa del número SEQ de ocho bits (el cual es transmitido con un encab .zado de cuadros sobre el aire) en un número L_SEQ de dcce bits en el receptor 52 para mantener el seguimiento d la secuencia de cuadros. Si, a manera de ejemplo, los cuadros, 1, 2 y 4 de un conjunto de cuatro cuadros son recibidos dentro del mismo intervalo de tiempo de 20 ms, pero el cuadro 3 se retrasa y es recibido en el siguiente intervalo de tiempo de 20 ms, la ecuación (1) produce el siguiente valor para L SEQ: L_SEQ = (L_V(R) - [25 6 + SEQ - V(R)] MOD 256} MOD 4096 = {5 + [256 + 3 - 5] MOD 256} MOD 4096 = 5 + 254, lo cual indica que están perdidos 254 cuadros, Claramente, esta no es la interpretación correcta debido a que es imposible per :der 254 cuadros dentro de un intervalo de tiempo de 20 ms . En la modalidad descrita en la FIGURA 9, un algoritrho de RLP categoriza de manera ventajosa al cuadro como un cuadro retardado en el receptor 52, En la modalidad! de la FIGURA 9, el valor de D denota la diferencia máxima en el tiempo de arribo para los cuadros de RLP que son transmitidos en el mismo intervalo de tiempo de 20 ms sobre la interfaz o interconexión aérea. D se expresa en unidades de intervalos de tiempo de 2 D ms y es típicamente 0, 1 ó 2. El número V(R)T_D denota e.' valor de V(R) al tiempo de D x 20 ms atrás. El valor de Nmax denota el número máximo de cuadros que pueden ser enviados en un intervalo de tiempo de 20 ms . Nmax puede ser ocho en una modalidad particular. En otra modalidad, Nmax puede ser cuatro.

En el paso 300, se recibe un cuadro en el receptor 52. El algoritifto procede entonces al paso 302 y determina si el cuadro es un cuadro nuevo. Si el cuadro es un cuadro nílievo, el algoritmo procede al paso 304. Si el cuadro no es un cuadro nuevo, el algoritmo procede al pa so 306 para procesar el cuadro como un cuadro retransmitido. En el paso 306, el algoritmo procesa e.' cuadro como un cuadro retransmitido vía una tabla, como se describió anteriormente. El algoritmo regresa entonces al paso 300 y recibe el siguien e cuadro. En el paso 304 , el algoritmo determina si el L_V(R) ha sido actualizajo dentro de los pasados de D x 20 ms. L_V(R) es el valor de doce de bits de V(R), el cual indica al siguiente cuadro el algoritmo de RLP que es para recibir en la memoria intermedia de recepción. Si L_V(R) no ha sido actual izado en los pasados D x 20 ms, la ecuación (1) no produeirá un número imposiblemente grande de cuadros perdidos, de modo que el algoritmo procede al paso 306, proc esando el cuadro como un cuadro retransmitido. Si L V(R) ha sido actualizado dentro de los pasados D x 20 ms, existe una posibilidad de que el nuevo . cuadro sea un cu dro retardado, y el algoritmo procede al paso 308.

En el paso 308, el algoritmo comienza el procesamiento del nuevo cuadro calculando el valor de H = (256 + SEQ - V(R)T-D i MOD 256. El algoritmo procede entonces al paso 310. En el paso 310, el algoritmo determina si H es mayor que Nmax x D. Si H es mayor que Nmax, el algoritmo detecta el cuadro como un cuadro retardado y procede al paso 306, procesando de manera ventajosa el cuadro retardado detectado como un cuadro retransmitido. Aquellos expertos en la técnica comprenderían que debido a que L_SEQ es igual a [L_V(R) + H] MOD 4096 (véase la ecuación (1)), verificar si H es mayor que el valor umbral Nmax x D (el cual representa el número máximo de cuadros que podrían estar perdidos) simplemente contribuye a comparar L_SEQ con un valor umbral. Si se encuentra que L_SEQ excede el valor umbral, se detecta y procesa un c ladro retardado en consecuencia. Aquellos expertos en la t?cnica de igual modo apreciarían que en una modalidad alternativa que no emplea cuadros de RLP, el cuadro retardado no necesariamente necesita ser procesado como un cuadro retransmitido, sino que en su lugar puede ser procesado de alguna otra manera. Si H no es mayor que Nmax x D, el algoritmo procede al paso 312 y procesa el cuadro como un cuadro nuevo vía la ecuación (1), como se describió anteriormente. El algoritmo regresa entonces al paso 300 y recibe el siguiente cuadro.

En una modalidad, ilustrada en la FIGURA 10, puede ser utilizado de manera ventajosa el registro de desviación 400 en el receptor 52 (véase la FIGURA 2) para mantener el seguimiento el valor de V(R)T-D- El registro de desviación del despL zamiento 400 debe tener D + 1 etapas (es decir, el r gistro de desviación 400 debe tener un número de bits igual a (D+l) multiplicado por la longitud de bits de V(l )). El valor del bit V(R) es colocado en el registro de desviación 400 y, como se muestra, el registro de desviación 400 se desvía cada 20 ms para actualizar V(R)T_D . Si L_V(R) (o, equivalentemente V(R)) no fue actualizado dentro del pasado intervalo de tiempo de 20 ms, se conecta, de manera ventajosa, un valor especial predeteritnnado para denotar un símbolo "nulo" en el registro de desviación 400 para representar en último lugar un cambio Las modalidades preferidas de la presente invención han sido de e te modo mostradas y descritas.

Como sería evidente a ún experto en la técnica, sin embargo, que pueden hace se numerosas alteraciones a las modalidades descritas aqu.í sin apartarse del espíritu o alcance de la invención Por lo tanto, la presente invención no debe ser l .i?m Ltada excepto de acuerdo con las siguientes reivindicaciónes .

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada in ención, es el que resulta claro de la presente descripcicn de la invención.

Claims (1)

1. REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones . 1. Un método pira detectar un cuadro retardado en una función de tran sporte donde son enviados una pluralidad de cuadros desde un transmisor hasta un receptor, el método se aracteriza porque comprende los pasos de: compara, para un cuadro recibido, un número del contador de secuenciamiento del cuadro con un valor umbral predeterminado, el número del contador de secuenciamiento del cuad: o derivado de un encabezado del cuadro recibido; y detectar el ciadro recibido como un cuadro retardado si el número del contador de secuenciamiento del cuadro excede el valojr umbral predeterminado. 2. El método de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende además el paso de procesar un cuadro retardado detectado como un cuadro retransmitido. 3. El métodlo de conformidad con la reivindicación 1, caract ¡rizado porque la pluralidad de cuadros es enviada en corijuntos de cuadro, cada conjunto incluye un número igual de cuadros, los cuadros dentro de cualquier conjunto son enviados simultáneamente, y donde el paso en comparación comprende : comparar el numero del contador de secuenciamiento del cuadro con un valor umbral proporcional al producto del número de cuadros dentro del conjunto y el tiempo de retardo máximo en incrementos de tiempo' en longitud en cuadro entre los cuadros enviados en un conjunto. 4. El meto o de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la función de transporte es una interf z de interconexión de protocolo de enlace de radio. 5. Un aparato para detectar un cuadro retardado en una función de transporte donde son enviados una pluralidad de cuadros de de un transmisor a un receptor, el aparato se caracteriza porque comprende: medios para copjparar, para un cuadro recibido, un número del contador de secuenciamiento de cuadro con un valor predeterminado el número del contador de secuenciamiento del cuadro se deriva de un encabezado del cuadro recibido; y medios para detectar el cuadro recibido como un cuadro retardado si el número del contador de secuenciamiento del cu, dro excede el valor umbral predeterminado. El aparato de conformidad con la reivindicación caracterizado porque comprende además medios para procesar un cuadro detectado retardado como un cuadro retransmitido. 7. El aparato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la pluralidad de cuadros es enviadal en grupos de cuadro, cada conjunto incluye un miembro de igual de cuadros, los cuadros dentro de cualquier conjunto son enviados simultáneamente, y donde los medios de comparación comprende : medios para comparar el número del contador de secuenciamiento iel cuadro con un valor proporcionado al product:o de número de cuadros dentro del conjunto y el t .empo de retraso máximo en incrementos de tiempo d longitud en cuadro entre los cuadros enviados en un conj unto . 8. El apara- o de conformidad con la reivindicación 5, carac erizado porque la función de transporte es una ii terfaz o interconexión de protocolo de enlace de radío . 9. Un sistema de transmisión de datos, caracterizado porque comprende : un transmisor; un receptor acoplado al transmisor vía una interfaz o interconexión para recibir cuadros de datos desde el transmisor; y un componente de procesamiento de protocolo alojado en el receptor para comparar el número del contador de secuenciamiénto del cuadro con un valor de umbral predeterminado, el número del contador de secuenciamiento del cuadro se deriva de encabezados de los cuadros de datos, donde el componente de procesamiento del protocolo detecta un cuadro de datos retardado si el número del contador de secuenciamiento del cuadro para ese cuadro excede el valor umbral predeterminado. 10. El sistema de transmisión de datos de conformidad con la re .vindicación 9, caracterizado porque los cuadros de datos son transmitidos en grupos que tienen números iguales de cuadros, los cuadros dentro de cualquier grupo son transmitidos simultáneamente, y donde el valor umbral predeterminado comprende un valor proporcional al producto del número de cuadros dentro de un grupo y el tiempo de retraso máxipf en incrementos de tiempo de longitud en cuadro entre los cuadros enviados en el grupo 11. El sistema de transmisión de datos de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el componente de procesamiento del protocolo sirve para procesar cuadros retardados como cuadros retransmitidos .