NO327847B1 - Hoyhastighets pakkedatatransmisjon for rask tilpasning i lukket sloyfe - Google Patents

Description

I. Oppfinnelsens tekniske område

Denne oppfinnelse gjelder datakommunikasjon, nærmere bestemt en ny og forbedret fremgangsmåte og et tilsvarende apparat for etablering av rask hastighetstilpasning i lukket sløyfe ved høyhastighets datapakkeoverføring.

II. Gjennomgåelse av den kjente teknikk

Mobilsambandsbasert databehandling og -dataaksess blir i større og større grad tilgjengelig for flere og flere brukere. Utviklingen og introduksjonen av nye datatjenester og teknologier som etablerer kontinuerlig datatilknytning og full tilgang til informasjon er en realitet. Brukerne kan anvende en rekke elektroniske anordninger for å innhente tale eller datainformasjon lagret på andre elektroniske anordninger eller i datanett. Enkelte av disse anordninger kan kobles til dataressurser via kabler, og noen kan kobles til via løsninger for trådløs forbindelse. Her karakteriseres en aksessterminal ved en anordning som etablerer dataforbindelse for en bruker. En aksessterminal kan kobles til en databehandlingsanordning, slik som en bordmodelldatamaskin, en bærbar datamaskin, en personlig digital assistent (PDA), eller den kan fysisk bygges inn i en slik anordning. Et aksesspunkt er utstyr som etablerer datatilgang mellom et pakkesvitsjet datanett og aksessterminaler.

Et eksempel på en aksessterminal som kan benyttes for å etablere trådløs forbindelse er en mobiltelefon som er del av et kommunikasjonssystem som kan understøtte en rekke anvendelser. Et slikt kommunikasjonssystem er et kodedelt multippelaksess (CDMA) system som er overensstemmende med "TIA/EIA/IS-95 Mobile station-base station compatibility standard for dual-mode wideband spread spectrum cellular system", heretter betegnet som IS-95-standarden. CDMA-systemet muliggjør overføring av tale og generelle data mellom brukere via forbindelser på jordoverflaten. Bruken av CDMA-teknikker i et multippelaksess kommunikasjonssystem er beskrevet i vårt U.S. patent nr. 4 901 307 med tittelen "Spread spectrum multiple access communication system using satellite or terrestrial repeaters" og vårt U.S. patent nr. 5 103 459 med tittelen "System and method for generating waveforms in a CDMA cellular telephone system". Denne oppfinnelse er like anvendelig i andre typer kommunikasjonssystemer. Systemer som benytter andre velkjente sendermodulasjonsskjemaer slik som TDMA og FDMA så vel som andre spektralspred-ningssystemer kan anvende denne oppfinnelse.

Med den økende etterspørsel etter trådløse dataapplikasjoner så har behovet for effektive trådløse kommunikasjonssystemer stadig blitt mer påtrengende. IS-95-standarden er i stand til å overføre trafikk- og taledata i forover- og returkanaler. En fremgangsmåte for overføring av trafikkdata i kodekanalspalter av fast størrelse er beskrevet i detalj i vårt U.S. patent nr. 5 504 773 med tittelen "Method and apparatus for the formatting of data for transmission". I overensstemmelse med IS-95 standarden deles trafikk- eller taledata i kodekanalspalter som er 20 ms lange og med dataoverføringshastigheter opptil 14,4 Kb/s.

En signifikant forskjell mellom taletjenester og datatjenester er at førstnevnte har stringente og faste forsinkelseskrav. Vanligvis må den samlede enveis forsinkelse for talesekvenser benevnt rammer være mindre enn 100 ms. I motsetning kan data-forsinkelsen være en variabel parameter som benyttes for å optimalisere effektiviteten til datakommunikasjonssystemet. Spesielt kan det benyttes feilrettingskodeteknikker som krever betydelig større forsinkelse enn de som kan tolereres for taletjenester. Et eksempel på effektivt kodeskjema for data er beskrevet i vår U.S. patentsøknad nr. 08/743 688 med tittel "Soft decision output decoder for decoding convolutionally encoded codewords" datert 6.11.1996.

En annen betydelig forskjell mellom taletjenester og datatjenester er at førstnevnte krever en fastsatt og felles tjenestekvalitet (Grade of Service, GOS) for alle brukere. For digitale systemer som tilveiebringer taletjenester betyr dette vanligvis en fast og lik overføringshastighet for alle brukere og en maksimal tolerabel verdi på feilraten for talerammene. For datatjenester derimot kan GOS være forskjellig fra bruker til bruker og være en parameter som er optimalisert for å øke den generelle effektivitet i datakommunikasjonssystemet. GOS til et datakommunikasjonssystem defineres vanligvis som den totalt påførte forsinkelse i overføringen av en forutbestemt datamengde, heretter kalt en datapakke.

En annen betydelig forskjell mellom taletjenester og datatjenester er at førstnevnte krever en pålitelig kommunikasjonsforbindelse som i det eksemplifiserte CDMA-system (kodedelt multippelaksess) tilveiebringes ved myk omruting. Myk omruting medfører redundant overføring fra to eller flere basestasjoner for å øke påliteligheten. Denne økte pålitelighet er imidlertid ikke nødvendig for dataoverføringer fordi datapakkene som mottas med feil kan overføres på nytt. For datatjenester kan sendereffekten som benyttes for å få til myk omruting benyttes mer effektivt til overføring av ytterligere data.

Overføringsforsinkelsen som er nødvendig for overføring av en datapakke og den gjennomsnittlige hastighetsytelse i et kommunikasjonssystem er parametere som målgir kvaliteten og effektiviteten til datakommunikasjonssystemet. Overføringsforsinkelse har ikke den samme konsekvens i datakommunikasjon som den har i talekommunikasjon, men den er en viktig metrisk størrelse for måling av datakommunikasjonssystemets kvalitet. Den gjennomsnittlige hastighetsytelse er et mål på effektiviteten for dataoverføringsegenskapene til datakommunikasjonssystemet.

Det er vel kjent at signal/støyforholdet (signal-to-interference-and-noise ratio, SINR) i områdebaserte systemer for enhver gitt bruker er en funksjon av lokaliseringen av brukeren i dekningsområdet. For å opprettholde et gitt tjenestenivå tyr det tidsdelte multippelaksess- (TDMA) og det frekvensfordelte multippelaksessystem (FDMA) til frekvensgjenbruksteknikker, det vil si at ikke alle frekvenskanaler og/eller tidsluker benyttes i hver basestasjon. I et CDMA-system blir den samme frekvenstildeling gjenbrukt i hvert dekningsområde i systemet og forbedrer derved den generelle effektivitet. Målt SINR på enhver gitt brukers mobile stasjon bestemmer informasjonshastigheten som kan understøttes av denne bestemte forbindelsen fra base-stasjonen til brukerens mobilsambandsbasertstasjon. Gitt den spesifikke modulasjon og feilkorrigeringsmetodikk som benyttes for overføringen oppnås det et gitt ytelsesnivå tilsvarende SINR-nivået. Fordelingen av oppnådd SINR i de idealiserte dekningsområdene kan beregnes for et idealisert områdebasertet system med heksagonal dekningsområdeplan og som benytter en felles frekvens i hvert dekningsområde.

I et system som er i stand til å overføre data ved høye hastigheter og som heretter vil bli kalt et høyhastighets datasystem (High Data Rate system, HDR), benyttes en hastighetstilpasningsalgoritme for åpen sløyfe til justering av dataoverføringshastigheten i en foroverkanal. Et typisk HDR-system er beskrevet i vår U.S. patentsøknad nr. 08/936 386 med tittel "Method and apparatus for high rate packet data transmission". Hastighetstilpasningsalgoritmen for åpen sløyfe justerer dataoverføringshastigheten i overensstemmelse med de varierende kanalforholdene som vanligvis finnes i et trådløst miljø. Vanligvis måler en aksessterminal den mottatte SINR i perioder med pilotsignaloverføring i foroverkanalen. Aksessterminalen benytter den målte SINR-informasjon til prediksjon av fremtidig gjennomsnittlig SINR for neste datapakkevarighet. Et eksempel på en prediksjonsmetode beskrives i vår samtidig innleverte U.S. patentsøknad nr. 09/394 980 med tittel "System and method for accurately predicting signal to interference and noise ratio to improve communication system performance". Den predikerte SINR bestemmer maksimal dataoverføringshastighet som kan understøttes av foroverkanalen med en gitt sannsynlighet for suksess. Derav følger at hastighetstilpasningsalgoritmen for åpen sløyfe er mekanismen med hvilken en aksessterminal anmoder om et aksesspunkt for overføring av neste pakke med dataoverføringshastigheten fastsatt ut fra den predikerte SINR. Hastighetstilpasningsalgoritmen for åpen sløyfe har vist seg å være svært effektiv i etablering av et høyytelses datapakkesystem selv under ugunstige kanalforhold for trådløs overføring, som i et mobilsambandsbasert miljø.

Imidlertid forringes anvendelsen av en hastighetstilpasningsalgoritme for åpen sløyfe av den implisitte tilbakekoblingsforsinkelse forbundet med overføringen av tilbakemeldingen av hastighetsforespørselen til aksesspunktet. Dette implisitte forsink-elsesproblem forverres når kanalforholdene endrer seg raskt og krever derfor at aksessterminalen oppdaterer sin anmodede dataoverføringshastighet flere ganger i sekundet. I et vanlig HDR-system vil aksessterminalen foreta ca. 600 oppdateringer per sekund.

Det eksisterer også andre årsaker for ikke å implementere en ren hastighetstillempningsmetode for åpen sløyfe, for eksempel er denne metode avhengig av nøyaktigheten på SINR-estimatet. Derav følger at ufullstendige SINR-målinger vil forhindre aksessterminalen i å foreta en presis karakterisering av den underliggende kanalstatistikk. En faktor som vil føre til unøyaktig kanalstatistikk er tilbakekoblingsforsinkelsen beskrevet ovenfor. På grunn av tilbakekoblingsforsinkelsen må aksessterminalen predikere en understøttbar dataoverføringshastighet i den nære fremtid ved bruk av tidligere og nåværende støybefengte SINR-estimater. En annen faktor som vil medføre unøyaktig kanalstatistikk er den uforutsigbare, oppdelte egenskap hos mottatte datapakker. I et datapakkesystem for områdenett forårsaker slike oppdelte overføringer plutselige endringer i interferensnivået sett ved aksessterminalen. Et åpen sløyfe hastighetstillempningsskjema kan ikke effektivt gjøre rede for uforutsigbarheten i interferensnivåene.

En annen grunn til ikke å implementere en ren hastighetstillempningsmetode for åpen sløyfe er manglende evne til å redusere effekten av feil. For eksempel vil aksessterminalen sende en konservativ dataoverføringshastighetsforespørsel for å sikre lav pakkefeilsannsynlighet når feilprediksjonen for en estimert SINR er stor, slik som er tilfelle i enkelte mobilsambandsbaserte miljøer. En lav pakkefeilsannsynlighet vil tilveiebringe lav generell overføringsforsinkelse. Imidlertid er det sannsynlig at aksessterminalen kunne ha mottatt en pakke med større dataoverføringshastighet. Det finnes ingen mekanisme i åpensløyfehastighetstillempningsmetoden for å oppdatere en dataoverføringshastighetsforespørsel basert på estimert kanalstatistikk med en dataoverføringshastighet basert på den faktiske kanalstatistikk i løpet av overføringen av datapakken. Derav følger at åpensløyfehastighetstillempningsmetoden ikke vil tilveiebringe en maksimert hastighetsytelse når prediksjonsfeilen for en estimert SINR er stor.

Et annet eksempel på at hastighetstilpasningsmetoden for åpen sløyfe ikke er i stand til å redusere effekten av en feil er når aksessterminalen har dekodet en mottatt pakke feilaktig. Radiolinjeprotokollen (radio link protocol, RLP) krever en omsendings-forespørsel når aksessterminalen dekoder en pakke feilaktig, men omsendings-forespørselen genereres først etter at brudd i den mottatte sekvensnummerrekke oppdages. RLP-protokollen krever derfor behandling av senere mottatte pakker etter den feilaktig dekodede pakke. Denne prosedyren øker den generelle overføringsforsinkelse. Det trengs en mekanisme for å implementere en raskt retransmisjon av noen eller alle kodesymbolene i datapakken, i det mekanismen ville sette aksessterminalen i stand til korrekt dekoding av pakken uten å pådra seg overflødig forsinkelse.

Fra den kjente teknikk skal det vises til US 4 482 999 som beskriver en fremgangsmåte for å øke datahastigheten i et kommunikasjonsnett, og US 5 881 061 som beskriver et system som øker datahastigheten transmisjonsraten i et aksesspunkt til en aksessterminal.

Derav følger at man i dag har et uttrykt behov for å modifisere hastighetstilpasningsmetoden for åpen sløyfe for å redusere overføringsforsinkelsen og maksimere kapasiteten slik som beskrevet ovenfor.

Kort gjennomgåelse av oppfinnelsen

Denne oppfinnelse gjelder en ny og forbedret fremgangsmåte og tilsvarende apparat for modifikasjon av en hastighetstilpasningsalgoritme for åpen sløyfe for å etablere et hybrid hastighetstilpasningsskjema for åpen/lukket sløyfe. Et aksesspunkt genererer på fordelaktig måte en tidsinnskutt struktur for spalter eller mellomrom ("slots") i datapakker for å la en aksessterminal sende indikatormeldinger til aksesspunktet under de perioder som representerer slike mellomrom ("gaps") som er innfelt eller -satt i en bestemt ordnings- eller innfellingsstruktur.

I følge oppfinnelsen, løses de overnevnte problemer ved en fremgangsmåte angitt i krav 1 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; en fremgangsmåte angitt i krav 11 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; et aksesspunkt angitt i krav 23 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; et apparat angitt i krav 24 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet; og en aksessterminal angitt i krav 25 og som har de karakteristiske trekk som angitt i den kjennetegnende del av kravet.

I en utførelse av oppfinnelsen er disse perioder tilstrekkelig lange til å tillate at aksessterminalen dekoder de data som overføres i mellomrommene og sender en indikatormelding basert på de dekodede data. I en alternativ utførelse av oppfinnelsen baseres indikatormeldingene på et estimert signal/støyforhold.

I en annen utførelse av oppfinnelsen er indikatormeldingen 1 b (bit) lang, og den tolkes av aksesspunktet i overensstemmelse med timingen av meldingens ankomst.

Kort gjennomgåelse av tegningene

Egenskapene og beskaffenheten ved og fordelene med oppfinnelsen vil komme bedre frem i den detaljbeskrivelse som er gitt nedenfor og støtter seg til tegningene, i hvilke de samme henvisningstall evt. benyttes gjennomgående for korresponderende identifikasjon og hvor: Fig. 1 er et diagram over et eksempel med enkeltspaltemellomromsflettestruktur for flerspaltepakker; Fig. 2 er et diagram over et eksempel på en uniform N-luke hull flettestruktur for flerspaltepakker; Fig. 3 er et diagram over et eksempel på en ikke-uniform N-luke hull flettestruktur for flerspaltepakker; Fig. 4 er et diagram over et eksempel på en STOP styringsindikasjon for en flerspaltepakke; Fig. 5 er et diagram over et eksempel på en EXTEND styringsindikasjon for en flerspaltepakke; og Fig. 6 er et blokkdiagram over et eksempel på en utførelse av oppfinnelsen.

Detalj beskrivelse av spesifikke utførelser

I en typisk utførelse av et datakommunikasjonssystem forekommer dataoverføring i foroverkanalen fra et aksesspunkt til en eller flere aksessterminaler ved dataover-føringshastigheter i henhold til anmodninger fra aksessterminalen(e). Returkanalens datakommunikasjon kan forekomme fra en aksessterminal til ett eller flere aksesspunkter. Data deles inn i datapakker og hver datapakke overføres i løpet av en eller flere tidsluker. Ved hver tidsluke kan aksesspunktet styre dataoverføringer til enhver aksessterminal som kommuniserer med aksesspunktet.

Først etablerer aksessterminalen kommunikasjon med et aksesspunkt ved å benytte en forhåndsbestemt aksessprosedyre. I denne tilknyttede tilstand kan aksessterminalen motta datameldinger og kontrollmeldinger fra aksesspunktet og er i stand til å sende datameldinger og kontrollmeldinger til aksesspunktet. Aksessterminalen overvåker så foroverkanalen for overføringer fra aksesspunkter i aksessterminalens aktive sett. Det aktive sett omfatter en liste over aksesspunkter som kommuniserer med aksessterminalen. Aksessterminalen måler spesielt signal/støyforholdet (SINR) til foroverkanalens pilotsignal fra aksesspunktene i det aktive sett slik som mottatt ved aksessterminalen. Dersom det mottatte pilotsignal er over en forutbestemt tilføyningsterskel eller under en forutbestemt utfallsterskel rapporterer aksessterminalen dette til aksesspunktet. Etterfølgende meldinger fra aksesspunktet instruerer aksessterminalen om henholdsvis å legge til eller slette aksesspunktet fra sitt aktive sett.

Hvis det ikke er data å overføre returnerer aksessterminalen til en tomgangstilstand og avbryter sending av dataoverføringshastighetsinformasjon til aksesspunktene. Mens aksessterminalen er i tomgangstilstand overvåker den den periodiske kontrollkanal fra en eller flere aksesspunkter i det aktive sett for anropsmeldinger.

Hvis det er data som skal overføres til aksessterminalen sendes dataene av en sentral styreenhet til alle aksesspunktene i det aktive sett og lagres i en kø på hvert aksesspunkt. En anropsmelding sendes så fra ett eller flere aksesspunkter til aksessterminalen på de tilsvarende kontrollkanaler. Aksesspunktet kan sende alle slike anropsmeldinger samtidig over flere aksesspunkter for å sikre mottak selv når aksessterminalen skifter mellom aksesspunkter. Aksessterminalen demodulerer og dekoder signalene på en eller flere kontrollkanaler for å motta anropsmeldingene.

Etter dekoding av anropsmeldingene og for hver tidsluke inntil dataoverføringer er komplett måler aksessterminalen SINR i foroverkanalens signaler for aksesspunktene i det aktive sett slik som mottatt på aksessterminalen. SINR til foroverkanalens signaler kan fåes ved måling av tilsvarende pilotsignaler. Aksessterminalen velger så det beste aksesspunkt basert på et sett med parametere. Parametersettet kan omfatte nåværende og tidligere SINR-målinger og bitfeilfrekvensen eller pakkefeilfrekvensen. Det beste aksesspunkt kan for eksempel velges basert på den største SINR-måling. Aksessterminalen identifiserer så det beste aksesspunkt og sender så en dataoverføringshastig-hetskontrollmelding (heretter referert til som DRC-meldingen) til det valgte aksesspunkt på dataoverføringshastighetskontrollkanalen (heretter referert til som DRC-kanalen). DRC-meldingen kan omfatte den forespurte dataoverføringshastighet, eller alternativt kvaliteten på foroverkanalen (for eksempel SINR-målingen, bitfeilfrekvensen eller pakkefeilfrekvensen). I en typisk utførelse kan aksessterminalen styre sendingen av DRC-meldingen til et spesifikt aksesspunkt ved bruk av en Walsh-kode som unikt identifiserer aksesspunktet. DRC-meldingssymbolene er eksklusiv/eller-behandlet (XOR) med den unike Walsh-kode. Siden hvert aksesspunkt i aksessterminalens aktive sett identifiseres ved en unik Walsh-kode kan kun det valgte aksesspunkt som utfører den identiske XOR-operasjon slik som utført av aksessterminalen med korrekt Walsh-kode, korrekt dekode DRC-meldingen. Aksesspunktet benytter hastighetskontrollinformasjonen fra hver aksessterminal for å effektivt overføre foroverkanaldata ved den høyest mulige hastighet.

Ved hver tidsluke kan aksesspunktet velge enhver av de oppkalte aksessterminaler for dataoverføring. Aksesspunktet fastsetter så den dataoverføringshastighet ved hvilken data sendes til den valgte aksessterminal basert på den nyeste verdi til DRC-meldingen mottatt fra aksessterminalen. I tillegg identifiserer aksesspunktet unikt en overføring til en bestemt aksessterminal ved å tilføye en identifiserende blokkstart til en datapakke adressert til en aksessterminal. I eksempelutførelsen gjøres blokkstarten forskjellig ved å benytte en Walsh-kode som unikt identifiserer aksessterminalen.

I en typisk utførelse blir foroverkanalkapasiteten til dataoverføringssystemet bestemt av dataoverføringshastighetsforespørslene fra aksessterminalene. Ytterligere økning i foroverkanalkapasiteten kan oppnås ved bruk av retningsantenner og/eller adaptive spatialfiltre. Et eksempel på fremgangsmåte og tilsvarende apparat for etablering av retningsstyrt overføring beskrives i våre samtidig innleverte U.S. patentsøknader nr. 08/575 049 med tittel "Method and apparatus for determining the transmission data rate in a multi-user communication system" datert 20.12.1995 og U.S. patentsøknad nr. 08/925 521 med tittel "Method and apparatus for providing orthogonal spot beams, sectors and picocells" datert 8.9.1997.

Tilpasning for regulering av overføringshastigheten under rask lukket sløvfere<g>ulerin<g>

I et HDR-system benytter et åpen løkke hastighetstilpasningssystem en rask tilbakekoblingskanal for å tillate sending av en DRC-melding fra en aksessterminal til et aksesspunkt samtidig som aksesspunktet sender en datapakke til en aksessterminal i foroverkanalen. Herav følger at aksessterminalen kan beordre aksesspunktet til enten å avslutte eller forlenge den aktuelle sending i overensstemmelse med faktiske SINR-forhold i mottakende aksessterminal. I et utførelseseksempel blir den raske tilbakekoblingskanal benyttet til å bære ekstra informasjon slik som beskrevet nedenfor.

Foroverkanalens dataoverføringshastighet i et HDR-system varierer fra 38,4 kb/s til 2,456 Mb/s. Varigheten til hver overføringspakke i antall spalter så vel som andre modulasjonsparametere er beskrevet i tabell 1. I denne utførelsen tilsvarer en spalte en periode på 1,666 ms, eller 2048 chips (en bestemt digital- eller datasekvens) overført med en chiprate på 1,2288 Mc/s (Megachips pr. sekund).

Tabell 1 Modulasjonsparametere for foroverkanalen

I en typisk utførelse modifiseres strukturen til flerspaltepakker for transportere data i forutbestemte dataspalter, men ikke i forutbestemte mellomromsspalter. Når flerspaltepakker struktureres i overensstemmelse med eksempelutførelsen kan aksessterminalen som mottar flerspaltepakken benytte varigheten til forutbestemte mellomromsspalter til andre formål. Aksessterminalen kan for eksempel benytte tiden mellom dataspaltene til å avgjøre om pakkene kan dekodes korrekt med mykkodesymbolene som er mottatt hittil. Aksessterminalen kan benytte forskjellige metoder for å avgjøre hvorvidt dataspalter har blitt korrekt dekodet, og disse metodene inkluderer men begrenses ikke til kontroll av CRC-bitene assosiert med dataene eller estimering av predikert SINR basert på mottatt SINR for styre- og trafikksymbolene.

Fig. 1 er et diagram over et eksempel på en enkeltspaltemellomromsflettestruktur for flerspaltepakker, hvori de forutbestemte dataspalter og mellomromsspalter er sammenflettet i et vekslende mønster. Denne utførelsen vil heretter refereres til som et enkeltspalte mellomromsmønster. Flerspaltepakke 100 er sendt fra et aksesspunkt til en aksessterminal med datainnhold i vekslende spalter. Hvis aksessterminalen for eksempel sender i overensstemmelse med dataoverføringshastighet 2 i tabell 1, så er det 8 dataspalter i en flerspaltepakke, og data ville transporteres i spalte 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13 og 15. Spaltene 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14 og 16 ville ikke bli benyttet til overføring av deler av flerspaltepakken. En DRC-melding kan sendes fra aksessterminalen til aksesspunktet i løpet av tidsperiodene forbundet med de tomme spaltene. I eksemplet ovenfor må det være klart at et aksesspunkt kan sende en annen datapakke til samme eller en annen aksessterminal i løpet av mellomromsspalten tilknyttet sendingen av det 8-spaltede pakkeeksempel.

I tillegg til DRC-meldinger tillater denne utførelsen sending av indikatormeldinger fra aksessterminalen til aksesspunktet som indikerer en mottakerstatus for aksessterminalen, og slike indikatormeldinger inkluderer men er ikke begrenset til STOP-indikatormeldinger eller EXTEND-indikatormeldinger. Det skal bemerkes at bruk av indikatormeldinger som beskrevet her for denne utførelse er gjeldende for andre utførelser som følger.

I et HDR-system er kodesymbolene som sendes i datapakkehastigheter på 307,2 kb/s eller lavere gjentakelser av kodesymbolene som sendes i pakker ved 614,4 kb/s.[Ei] Generelt er de fleste kodesymbolene som sendes i en gitt spalte forskjøvede repetisjoner av kodesymbolene som ble sendt i den første spalte til pakken. Lavere dataoverføringshastigheter krever en lavere SINR for gitt lav sannsynlighet for pakkefeil. Herav følger at hvis aksessterminalen bestemmer at kanalforholdene ikke er gunstige så vil den sende en DRC-melding som anmoder om en dataoverføringshastighet under 614,4 kb/s. Aksesspunktet vil så sende flerspaltepakker i overensstemmelse med strukturen beskrevet i fig. 1. Imidlertid hvis de faktiske kanalforholdene forbedrer seg slik at aksessterminalen trenger færre gjentatte kodesymboler enn opprinnelig spesifisert av hastighetstilpasningsalgoritmen for åpen sløyfe, vil strukturen beskrevet på fig. 1 tillate aksessterminalen å sende en indikatormelding, slik som en STOP-indikatormelding på returkanalens tilbakekoblingskanal.

Fig. 2 er et diagram som illustrerer bruken av en STOP-indikatormelding. Et aksesspunkt sender en datapakke 200 i overensstemmelse med flettestrukturen på fig. 1. Spaltene n, n+ 2 og n+ 4 er spalter som transporterer data. En DRC-melding 210 mottas i løpet av spalteperioden n- 1 slik at data i spaltene, n+ 2, n+ 4 og n+ 6 tidsplanlegges for sending i overensstemmelse med den forespurte dataoverføringshastighet. En STOP-indikatormelding 220 sendes av aksessterminalen fordi aksessterminalen har mottatt nok gjentakelser av kodesymbolene i spalte n, n+ 2 og n+ 4 til å bestemme de komplette data uten mottak av ytterligere gjentakelser transportert av n+ 6. Herav følger at aksessterminalen er klar for mottak av nye data. STOP-indikatormeldingen 220 mottas av aksesspunktet i løpet av spalte n+ 5. Ved mottak av STOP-indikatormeldingen 220 vil aksesspunktet slutte å sende gjentakelser i den gjenværende tildelte dataspalte n+ 6 og starte sendingen av en ny datapakke i spalte n+ 6. Ubrukte tildelte spalter kan gjentildeles til en annen pakkesending rettet mot enhver aksessterminal. På denne måten kan en lukket sløyfe hastighetstilpasning utføres for å optimalisere ressursene når faktiske kanalforhold tillater en høyere dataoverføringshastighet enn den spesifisert i den opprinnelige DRC-melding basert på estimerte kanalforhold. I eksempelet ovenfor oppnås en effektiv dataoverføringshastighet 4/3 ganger høyere enn den opprinnelig forespurte dataoverføringshastighet ved sending av STOP-indikasjonen.

I et annet aspekt av denne oppfinnelse kan en indikatormelding sendes fra aksessterminalen til aksesspunktet for å muliggjøre flere gjentakelser av kodesymbolene når de faktiske kanalforholdene er verre enn de estimerte kanalforholdene. Indikatormeldingen kan refereres til som en EXTEND-indikatormelding. En annen anvendelse av EXTEND-indikatormeldingen oppstår når en enkeltspaltepakke dekodes galt av aksessterminalen. I dette tilfellet kan aksessterminalen sende en EXTEND-indikatormelding som anmoder om omsending av data transportert i den spesifiserte spalte. Strukturen på fig. 1 tillater aksesspunktet å omsende data i løpet av den neste spalte, heri benevnt en utvidet dataspalte etter å ha dekodet EXTEND-indikatormeldingen. Fig. 3 er en illustrasjon av denne bruk av en EXTEND-indikatormelding. Datapakke 300 er bygd opp i overensstemmelse med strukturen på fig. 1 slik at vekslende spalter er utsett til mellomromsspalter. En DRC-melding 310 blir mottatt av aksesspunktet som tilveiebringer den foretrukne hastighet for data sendt i dataspalte n. Data sendes også i spalte n+ 2 i overensstemmelse med den forespurte dataoverføringshastighet. Imidlertid mottas en EXTEND-indikatormelding 320 av aksesspunktet, og denne beordrer repetisjon av data i dataspalte n+ 4 på grunn av en feil i dekodingen av data transportert i spalte n+ 2.

I et annet aspekt av denne utførelsen kan det anmodes om enkeltspaltepakker når den estimerte SINR indikerer en redusert sannsynlighet for vellykkede pakker, for eksempel en sannsynlighet for pakkesuksess på 80-90 %. Basert på den mottatte enkeltspaltepakke kan aksessterminalen sende en EXTEND-indikator til aksesspunktet, og anmode om omsending av pakken hvis den første enkeltspaltepakke ikke har blitt dekodet riktig. Dette aspektet av utførelsen har fordelen av en forbedret dataoverføringshastighetsytelse som oppnås av den første sending ved høy dataoverføringshastighet. I overensstemmelse med denne utførelsen kan sendingen ved høy dataoverføringshastighet justeres i overensstemmelse med de faktiske kanalforhold. Fig. 3 illustrerer også dette aspektet av oppfinnelsen. Hvis DRC-melding 310 transporterer en dataforespørsel på 307,2 kb/s sendes data i spalte n og n+ 2 med forespurt hastighet. Skulle imidlertid aksessterminalen påvise en forbedring i kanalforholdene kan aksessterminalen sende en DRC-melding 330 som transporterer en dataforespørsel på 1,2 Mb/s. Aksesspunktet vil da sende en enkeltspaltepakke med 1,2 Mb/s i spalte n+ 5.1 løpet av tiden forbundet med mellomromsspalte n+ 6 oppdager aksessterminalen en forverring i kanalforholdene som nødvendiggjør omsending av dataene i spalte n+ 5. En EXTEND-melding 340 sendes og aksesspunktet omsender data fra spalte n+ 5 i spalte n+ 7.

I en typisk utførelse kan aksessterminalen tillates å sende opp til NEXT(i) EXTEND-indikatormeldinger per pakke, hvor i-l, 2, ..., 11 tilsvarer en av dataoverføringshastighetene illustrert i tabell 1.

Prosedyren beskrevet ovenfor for en lukket sløyfe hastighetstilpasning er typisk for sendinger hvor datapakken omfatter en eller to spalter. Det skal bemerkes at den utvidede dataspalte transporterer kodesymboler som er gjentakelser av tidligere sendte kodesymboler, og derfor kan kodesymbolene i de utvidede dataspaltene på fordelaktig måte myk-kombineres med de tidligere mottatte kodesymboler forut for dekodingstrinnet for på denne måten å forbedre påliteligheten. Identifikasjon av hvilke kodesymboler som skal sendes i en utvidet dataspalte er en implementasjonsdetalj og påvirker ikke omfanget av denne oppfinnelse.

Den raske lukket sløyfe hastighetstilpasningsmetode beskrevet ovenfor kan implementeres for å være avhengig av den samme raske tilbakeføringskanal benyttet av åpen sløyfe hastighetstilpasningssystemet, men det skal bemerkes at en annen separat kanal også kan benyttes for å implementere lukket sløyfe hastighetstilpasningsmetoden uten å endre omfanget til oppfinnelsen.

Et annet aspekt ved implementasjon er utformingen av indikatormeldingene. I en utførelse hvor kun to indikatormeldinger, STOP-indikatormeldingen og EXTEND-indikatormeldingen er angitt i systemet trenger systemet kun bruke ett bit for å transportere indikatormeldingen. DRC-meldingene transporterer flere bit for valg av hastighet og identifikasjon av aksesspunkt, men kun ett bit trengs for å indikere en STOP-indikatormelding eller en EXTEND-indikatormelding hvis systemet skjelner mellom sammenhengen når bitene benyttes. En indikatorbit kan for eksempel utpekes til en FCL-bit. Hvis aksesspunktet oppdager tilstedeværelsen av FCL-biten fra en aksessterminal i spalte n, så vil aksesspunktet tolke FCL-biten som en STOP-indikatormelding hvis en dataspalte i en flerspaltepakke adressert til denne aksessterminal er planlagt sendt i spalte n+ 1. Imidlertid vil aksesspunktet tolke FCL-biten som en EXTEND-indikatormelding hvis en pakke planlagt sendt til denne aksessterminal, og i overensstemmelse med en forespurt dataoverføringshastighet, avsluttet eksakt i spalte n- 1. Alternativt kan aksesspunktet også tolke FCL-biten som en EXTEND-indikatormelding hvis en tidligere EXTEND-indikatormelding forårsaket omsending av en spalte i en spesifisert pakke eksakt i spalte n- 1 og færre enn NEXt EXTEND-indikatormeldinger har blitt prosessert i denne pakke. Dersom ingen av disse situasjonene er gjeldende, så kan biten forkastes som en falsk alarm.

I en annen utførelse kan indikatormeldingen sendes på den samme tilbakeføringskanal som er reservert til åpen sløyfe DRC-meldinger ved å benytte ett av de reserverte DRC-kodeord. I denne utførelsen kan imidlertid ikke aksessterminalen sende en DRC-melding og en indikatormelding samtidig, slik som en STOP-indikatormelding fordi kun en melding kan sendes om gangen. Derav følger at en aksessterminal vil være forhindret fra å bli tildelt en annen pakke i løpet av den første spalte som frigjøres etter at STOP-indikasjonen ble sendt. Andre aksessterminaler kan imidlertid betjenes når den første spalte frigjøres. Effektiviteten til denne utførelsen maksimaliseres således hvis aksesspunktet betjener mange aksessterminaler, fordi sannsynligheten reduseres for at pakker til en gitt aksessterminal tidsplanlegges sammenhengende.

I enda en annen utførelse kan indikatormeldingen sendes på en separat tildelt kanal som kan etableres ved å benytte ytterligere Walsh-funksjoner på returkanalen. Denne fremgangsmåten har den ekstra fordel at den tillater aksessterminalen å regulere påliteligheten til FCL-kanalen til et ønskelig nivå. I utførelsen beskrevet ovenfor skal det legges merke til at kun én aksessterminal bør sende på et hvilket som helst gitt tidspunkt. Det er derfor mulig å øke effekten som tildeles sending av indikatormeldingen uten å påvirke returkanalkapasiteten.

Som beskrevet tidligere kan aksesspunktet maksimere effektiviteten ved å sende data til andre aksessterminaler i løpet av mellomromsspaltene.

Fig. 4 er et diagram over en typisk flettestruktur for flerspaltepakker hvor de forhåndsbestemte dataspaltene og de forutbestemte mellomromsspaltene er flettet i et ensartet N-spalte mønster. Denne utførelsen vil heretter refereres til som et ensartet N-spalte mønster. Flerspaltepakken 400 sendes fra et aksesspunkt til en aksessterminal med data i hver iV<16> spalte. N-1 spaltene er mellomromsspalter i hvilke aksessterminalen kan benytte forsinkelsen forbundet med mellomromsspaltene til å forsøke å dekode data mottatt i foregående dataspalte. Som kjent i faget kan blokker av databiter sendes med koding for å sette mottakeren av data i stand til å fastslå tilstedeværelsen av feil i dataoverføringen. Et eksempel på en slik kodeteknikk er produksjonen av syklisk redundanskontrollsymboler (CRC). I ett aspekt av denne utførelse setter forsinkelsen forårsaket av den ensartede innsetting av mellomrom aksessterminalen i stand til å dekode CRC-biter og til å fastslå om dataspalten ble riktig dekodet. I stedet for å sende indikatormeldinger basert på SINR-estimater kan aksessterminalen sende indikatormeldinger basert på den faktiske suksess eller svikt i dekoding av en dataspalte. Det skal bemerkes at den tid som trengs til dekoding av data vanligvis er proporsjonal med antallet informasjonsbiter i pakken. Som vist i tabell 1 vil derfor pakker med høy dataoverføringshastighet trenge mer tid til dekodingen. Når det skal fastsettes en optimal verdi for N må en ta i betraktning verste falls forsinkelse når fletteperioden velges.

I et annet aspekt av denne utførelse setter forsinkelsen forårsaket på grunn av de ensartede innsatte mellomrom aksessterminalen i stand til på fordelaktig måte å fastsette den estimerte SINR i løpet av mottaket av dataspaltene og sende en DRC-melding.

I tillegg kan ekstra forsinkelsesspalter settes inn i flerspaltepakken for å sette aksessterminalen i stand til å sende ytterligere meldinger til aksesspunktet.

På liknende måte som sending av indikatormeldinger i enkeltspalte mellomroms-mønstereutførelsen kan STOP-indikatormeldingene og EXTEND-indikatormeldingene benyttes i det ensartede 7V-spalte mellomromsmønster. I tillegg kan utformingen av indikatormeldingene oppnås ved bruk av kun én bit hvis systemet skjelner mellom sammenhengen biten blir benyttet i ved bruk. En indikatorbit kan for eksempel utses som en FCL-bit. Hvis aksesspunktet oppdager tilstedeværelsen av en FCL-bit fra en aksessterminal i spalte n vil aksesspunktet tolke FCL-biten som en STOP-indikatormelding hvis en dataspalte i en flerspaltepakke adressert til denne aksessterminal er tidsplanlagt for sending i spalte n+ 1. Aksesspunktet vil imidlertid tolke FCL-biten som en EXTEND-indikatormelding hvis en pakke tidsplanlagt til denne aksessterminalen, og i overensstemmelse med forespurt dataoverføringshastighet avslutter eksakt i spalte n- p+ 1, hvor p er tidsrommet til en tildelt dataspalte til en aksessterminal. Alternativt kan aksesspunktet også tolke FCL-biten som en EXTEND-indikatormelding hvis en forutgående EXTEND-indikatormelding forårsaket omsending av en spalte i en spesifisert pakke eksakt i spalte n- p+ 1 og mindre enn NEXt EXTEND-indikatormeldinger i denne pakken har blitt prosessert. Hvis ingen av disse forholdene er gjeldende så kan biten forkastes som en falsk alarm.

Fig. 5 er et diagram av ytterligere en typisk flettestruktur for flerspaltepakker hvor de forutbestemte dataspaltene og de forutbestemte mellomromspakkene er flettet i et uensartet spaltemønster. Denne utførelsen av oppfinnelsen vil heretter refereres til som det uensartede N-spaltemellomromsmønster. Flerspaltepakke 500 er strukturert slik at forsinkelsene flettet inn mellom dataspaltene er en funksjon av dataoverføringshastigheten. Antallet mellomromsspalter som trengs mellom dataspaltene i en pakke ved hastighet i, som N( i) er fast og kjent av alle aksessterminaler og aksesspunkter. Selv om denne utførelse tillater at latensen til hver datapakke minimaliseres er det et bestemt antall restriksjoner som aksesspunktet må tilfredsstille når pakkene tidsplanlegges for sending. En slik restriksjon er at overlappende pakker ikke er mulig.

Som et eksempel på et uensartet spaltemønster kan DRC-meldingene på fig. 5 benyttes til å sende data i vekslende mønstre. I dette eksempel anmoder DRC-melding 510 om at data sendt i spalte n- 2, n+ 2 og n+ 6 blir sendt med 204,8 kb/s. DRC-melding 520 anmoder om at data i spalte n+ 1 og n+ 3 sendes med 921,6 kb/s. DRC-melding 530 anmoder om at data i spalte n+ 8 sendes med 1,2 Mb/s. Selv om de individuelle DRC-meldinger er for periodiske sendinger så settes de periodiske sendinger sammen for å danne et uperiodisk uensartet mønster. Det skal bemerkes at det er en begrensning vedrørende datamønstrene initiert av DRC-melding 520. En tospaltet datapakke med en mellomromsspalte mellom paret av dataspalter kunne være tidsplanlagt til å begynne sending ved n+ 1 eller n- 1, men ikke ved n. Hvis mønsteret hadde startet ved n ville nåværende data i spalte n+ 3 vært sendt i spalte n+ 2 noe som ville overlappet dataspaltemønsteret tidsplanlagt med DRC-melding 510.

På liknende måte som sendingen av indikatormeldingene i utførelsen av et enkeltspaltet mellomromsmønster kan STOP-indikatormeldingene og EXTEND-indikatormeldingene benyttes i det uensartede iV-spalte mellomromsmønster. I tillegg kan utformingen av indikatormeldingene oppnås ved å bruke kun én bit hvis systemet skjelner mellom sammenhengen biten blir benyttet i ved bruk. En indikatorbit kan for eksempel utses som en FCL-bit. Hvis aksesspunktet oppdager tilstedeværelsen av en FCL-bit fra en aksessterminal i spalte n vil aksesspunktet tolke FCL-biten som en STOP-indikatormelding hvis en dataspalte i en flerspaltepakke adressert til denne aksessterminal er tidsplanlagt for sending i spalte n+ 1. Aksesspunktet vil imidlertid tolke FCL-biten som en EXTEND-indikatormelding hvis en pakke tidsplanlagt til denne aksessterminalen, og i overensstemmelse med forespurt dataoverføringshastighet avslutter eksakt i spalte n- N( i), hvor N( i) er antallet mellomromsspalter som trengs mellom dataspaltene og i indikerer et dataoverføringshastighetsindekstall. Alternativt kan aksesspunktet også tolke FCL-biten som en EXTEND-indikatormelding hvis en forutgående EXTEND-indikatormelding forårsaket omsending av en spalte i en spesifisert pakke eksakt i spalte n- N( i) og mindre enn Next EXTEND-indikatormeldinger i denne pakken har blitt prosessert. Hvis ingen av disse forholdene er gjeldende så kan biten forkastes som en falsk alarm.

Ulike fordeler oppnås ved bruk av det ensartede mellomromsspaltemønster i forhold til det uensartede mellomromsspaltemønster og vise versa. Et system som benytter det ensartede mellomromsspaltemønster kunne oppnå maksimal spalteeffektivitet ved periodisk vekslende mønster på tvers av alle spaltene. I et ensartet mønster hvor for eksempel spaltene n, n+ 4, n+ 8, ... er tildelt en aksessterminal, kan en annen aksessterminal tildeles spaltene n+ 1, n+ 5, n+ 9, ..., en tredje aksessterminal kan tildeles spaltene n+ 21, n+ 6, n+ 10, ... og en fjerde aksessterminal kan tildeles spaltene n+ 3, n+ 7, n+ 11, .... På denne måten utnyttes alle spaltene for å øke effektiviteten i nettverket. I enkelte tilfeller kan det imidlertid være mer ønskelig å implementere et uensartet mellomromsspaltemønster. I løpet av høykastighets dataoverføringer blir for eksempel kun en spalte med data sendt med store mengder kodesymboler. Derav følger at implementasjon av et ensartet mellomromsspaltemønster behøver tilsvarende store perioder med store mengder mellomromsspalter, noe som ikke ville være effektivt. Under slike forhold vil et uensartet mellomromsspaltemønster være å foretrekke.

Fig. 6 er et blokkdiagram for et apparat som utfører FCL-hastighetsregulering i et HDR-system. Aksessterminal 701 utfører SlNR-estimater og forutsigelser ved SINR-estimeringselement 722 basert på styrken til det mottatte foroverkanalsignal fra aksesspunkt 700. Resultatet fra SINR-estimeringselement 722 sendes til åpen sløyfe hastighetsreguleringselement 723 som implementerer åpne sløyfe hastighetsreguleringsalgoritmen for på den måte å velge en dataoverføringshastighet i overensstemmelse med resultatet fra SINR-estimeringselement 722. Åpen sløyfe hastighetsreguleringsclement 723 genererer en DRC-melding som skal sendes på returkanalen til aksesspunkt 700. DRC-meldingen dekodes i DRC-dekoder 713 og resultatet sendes til fordeleren 712 slik at aksesspunkt 700 kan fordele dataoverføringer med dataoverføringshastighet som spesifisert i forespørselen i spalten som kommer etter dekoding av DRC-meldingen. Det skal bemerkes at elementene som er beskrevet så langt utfører hastighetstilpasningsalgoritmen for åpen sløyfe beskrevet ovenfor. FCL-hastighetsreguleringsprosessen implementeres av fordeleren 712 med produksjonen av sammenflettede pakker som beskrevet ovenfor og lukket sløyfe hastighetsreguleringsclement 725 som i tillegg gir aksessterminal 701 mulighet for å implementere en FCL-hastighetstilpasning.

På fig. 6 er det implementert et enkeltspaltet mellomromsmønster i fordeler 712 for å betjene to aksessterminaler samtidig. Derfor opprettholder aksesspunkt 700 to uavhengige buffere, senderbuffer A 710 og senderbuffer B 711 for å kunne forsyne nødvendige kodesymboler for å generere en ny spaltegjentakelse eller en spalteutvidelse. Det skal bemerkes at flere senderbuffere kan benyttes i overensstemmelse med utførelsen beskrevet her.

Aksesspunkt 700 sender en datapakke til aksessterminal 701. Mens den mottar datapakken kan aksessterminal 701 videreføre resultatene fra SINR-estimeringselement 722 til lukket sløyfe hastighetsreguleringselement 725. Alternativt kan aksessterminal 701 videreføre resultatene fra dekoder 720 til lukket sløyfe hastighetsreguleringselement 725. Buffer 721 kan settes inn for å understøtte den beordrede leveranse av dekodet informasjon fra dekoder 720 til de øvre protokollag, noe som ikke vil bli beskrevet her. Lukket sløyfe hastighetsreguleringselement 725 kan benytte resultatene fra enten dekoder 720 eller SrNR-estimeringselement 722 for å bestemme hvorvidt en indikatormelding skal genereres. Indikatormeldingen sendes på returkanalen til aksesspunkt 700, i hvilken en FCL-indikatordekoder 714 dekoder indikatormeldingen og viderefører den dekodede indikatormelding til fordeler 712. Fordeler 712, DRC-dekoder 713 og FCL-indikatordekoder 714 i aksesspunkt 700 kan implementeres som egne komponenter eller de kan implementeres ved bruk av én enkelt prosessor og minne. På samme måte kan dekoder 720, buffer 721, SINR-estimeringselement 722, åpen sløyfe hastighetsreguleringselement 723 og lukket sløyfe hastighetsreguleringselement 725 i aksessterminal 701 implementeres som egne elementer eller kan forenes i en egen prosessor med minne.

Ytre sløyfe hastighetsreguleringselement 724 kan føyes til for å beregne langsiktig feilstatistikk. Resultatene av slike statistiske beregninger kan benyttes til å fastsette et sett med parametere som kan benyttes til å justere både åpen sløyfe hastighetsreguleringselement 723 og lukket sløyfe hastighetsreguleringselement 725.

Som beskrevet her kan FCL-hastighetstilpasningsmetoden beslutte å sende en indikatormelding, slik som en STOP-indikatormelding eller en EXTEND-indikatormelding til et aksesspunkt. Denne fremgangsmåten tilveiebringer en rask korreksjons-mekanisme for å kompensere for unøyaktigheter i åpen sløyfe hastighetsreguleringssystemet. En flerspaltepakke sending kan stoppes når det er tilstrekkelig informasjon til dekoding av pakken. Alternativt kan en spalte til en pågående multi-rakkepakkesending repeteres når vellykket dekoding ikke kan garanteres.

FCL-hastighetstilpasningsmetoden forbedrer også hastighetsytelsen ved å la åpen sløyfe hastighetsreguleringssystemet være aggressivt i sin anmodning om enkeltspaltepakker ved høyere hastigheter, fordi FCL-hastighetstilpasningsmetoden tillater sending av en utvidet dataspalte hvis en høyhastighetspakke ikke kan dekodes på vellykket måte. Ytelsen forbedres også når FCL-hastighetstilpasningsmetoden stopper en flerspaltepakke tidligere enn forventet ved hjelp av åpen sløyfe hastighetsreguleringsalgoritmen.

Et åpen sløyfe hastighetsreguleringssystem kan for eksempel uformes slik at den åpne sløyfe hastighetsregulering velger høyere hastigheter ved å benytte enkeltspaltepakker med en pakkefeilrate (PER) på omtrent 15 % etter slutten på første spalte og en PER på høyst 1 % ved slutten av en utvidet pakke. En utvidet pakke vil legge til minst 3 dB gjennomsnittlig SINR i tillegg til enhver tidsdiversitetsgevinst og reduksjon i punkteringstap. Den åpen sløyfe hastighetsalgoritme kan for flerspaltepakker ha en målsetting om en PER på 1 % ved normal avslutning av pakken. Derav følger at det vil være stor sannsynlighet for pakkesuksess med et redusert antall spalter, noe som tilsvarer en høyere hastighet enn forventet. I tillegg vil en utvidet spalte tilveiebringe en ekstra margin for vellykket dekoding om nødvendig og på denne måte redusere behovet for forsinkede omsendinger. Det skal bemerkes at SINR-verdier for optimal effektivitet vil variere i overensstemmelse med de ulike modulasjonsteknikker som implementeres i nettverket, slik at den mulige implementasjon av forskjellige SINR-verdier som terskelverdier ikke har til hensikt å begrense omfanget til utførelsen beskrevet her.

I tillegg bør ikke beslutningen om hvorvidt det skal genereres en STOP, EXTEND eller ingen FCL-indikasjon basert på SINR-beregninger være veldig aggressiv, da sannsynligheten for pakkefeil i motsatt fall vil domineres av sannsynligheten for at lukket sløyfe hastighetsreguleringsalgoritmen feilaktig vil anta at en pakke kan dekodes korrekt.

Claims (26)

1. Fremgangsmåte for økning av dataoverføringshastigheten i et kommunikasjonsnettverk, karakterisert ved: generering av flere dataspalter og flere mellomromsspalter i et aksesspunkt (700) hvor flere dataspalter er flettet med flere mellomromsspalter for å danne flere pakker (100, 200, 300,400, 500), og idet mellomromsspaltene ikke bærer data; sending av flere pakker (100,200, 300,400, 500) til en aksessterminal (701); og motta minst en indikatormelding sendt av aksessterminalen i perioder tilknyttet mellomromsspaltene ved aksesspunktet (700), idet indikatormeldingen indikerer en mottakingsstatus for pakkene (100, 200, 300, 400, 500) mottatt i aksessterminalen (701).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at flere dataspalter flettes med flere mellomromsspalter i et vekslende mønster.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at flere dataspalter er flettet sammen med flere mellomromsspalter slik at hver A/*6 spalte er en mellomromsspalte.;

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at flere dataspalter er flettet sammen med flere mellomromsspalter i overensstemmelse med en uperiodisk struktur.;

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved videre å omfatte trinnene: generering av flere datapakker i aksesspunktet for sending til aksessterminalen hvor hver av de mange datapakker omfatter minst en spalte og aksesspunktet (700) angir om hver spalte i hver av de mange datapakker er en dataspalte eller en mellomromsspalte; sending av flere datapakker til aksessterminalen med en initiell dataoverføringshastighet; sending av en dataforespørselsmelding (210, 310, 510 ,520) til aksesspunktet (700) basert på settet med estimerte kanalparametere hvor trinnet for sending av de flere datapakker (100, 200, 300, 400, 500) til aksessterminalen (701) utføres i overensstemmelse med dataforespørselsmeldingen; modifikasjon av etterfølgende datapakker for sending til aksessterminalen (701) i overensstemmelse med indikatormeldingen mottatt av aksesspunktet (700).;

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at indikatormeldingen (220) er en stoppindikatormelding hvis settet med faktiske kanalparametere indikerer et støynivå mindre enn støynivået forbundet med settet med estimerte kanalparametere.;

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at indikatormelingen er en utvidelsesindikasjonsmelding (320, 340) hvis settet med faktiske kanalparametere indikerer et støynivå større enn støynivået forbundet settet med estimerte kanalparametere.;

8. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at indikatormeldingen omfatter en bit mottatt i løpet av spalte n og aksesspunktet (700) angir hver spalte i flere datapakker i overensstemmelse med et vekslende mønster hvor trinnet for modifikasjon av etterfølgende datapakker for sending til aksessterminalen omfatter følgende trinn: fastsetting av biten er en forespørsel om en anslutning av sendingen hvis en gjentakelse av én av de mange datapakker allerede er tidsplanlagt i spalte n+ 1; fastsetting av biten er en forespørsel om omsending hvis en allerede sendt pakke avsluttet sending i spalte n- 1; fastsetting av biten er en forespørsel om omsending hvis et foregående indikatorbit forårsaket en omsending av en allerede sendt pakke i spalte n- 1 og færre enn ett forutbestemt antall omsendinger allerede har blitt prosessert for flere av datapakkene; og fastsetting av biten er en falsk alarm hvis ingen av betingelsene er tilfredsstilt.;

9. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at indikatormeldingen omfatter en bit mottatt i løpet av spalte n og aksesspunktet (700) angir hver spalte i flere datapakker i overensstemmelse med en periode p hvor trinnet for modifikasjon av etterfølgende datapakker for sending til aksessterminalen (701) omfatter følgende trinn: fastsetting av biten er en forespørsel om en avslutning av sendingen hvis en gjentakelse av én av de mange datapakker allerede er tidsplanlagt i spalte n+ 1; fastsetting av biten er en forespørsel om omsending hvis en allerede sendt pakke avsluttet sendingen i spalte n- p+ 1; fastsetting av biten er en forespørsel om omsending hvis forutgående indikatorbit forårsaket en omsending av en allerede sendt pakke i spalte n- p+ 1 og færre enn et antall forutbestemte omsendinger allerede har blitt prosessert for flere av datapakkene; og fastsetting av biten er en falsk alarm hvis ingen av betingelsene er tilfredsstilt.;

10. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at indikatormeldingen omfatter en bit mottatt i løpet av spalte n hvor trinnet for modifikasjon av etterfølgende datapakker for sending til aksessterminalen (701) omfatter følgende trinn: fastsetting av biten er en forespørsel om en avslutning av sendingen hvis en gjentakelse av en av de mange datapakker allerede er tidsplanlagt i spalte n+ 1; fastsetting av biten er en forespørsel om omsending hvis en allerede sendt pakke avsluttet sendingen i spalte n- N( i) hvor N( i) er antallet mellomromsspalter mellom dataspaltene og i indikerer et dataoverføringshastighetsindekstall; fastsetting av biten er en forespørsel om omsending hvis et foregående indikatorbit forårsaket en omsending av en allerede sendt pakke i spalte n- N( i) og færre enn ett forutbestemt antall omsendinger allerede har blitt prosessert for flere av datapakkene; og fastsetting av biten er en falsk alarm hvis ingen av betingelsene er tilfredsstilt.;

11. Fremgangsmåte for økning av dataoverføringshastigheten i et kommunikasjonsnettverk, karakterisert ved: mottak av flere pakker (100, 200, 300, 400, 500) ved en aksessterminal (701), idet datapakkene omfatter flere dataspalter flettet med flere mellomromsspalter, og idet mellomromsspaltene ikke bærer data; og sende minst en indikatormelding som indikerer en mottakingsstatus for pakkene, idet indikatormelding blir sendt i perioder tilknyttet mellomromsspaltene.;

12. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at ytterligere å omfatte: dekoding av data båret i datasalter i perioder tilknyttet mellomromsspaltene, og idet den minst ene indikatormelding er basert på de dekodede data.;

13. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at flere dataspalter flettes med flere mellomromsspalter i et vekslende mønster.;

14. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at flere dataspalter er flettet sammen med flere mellomromsspalter slik at hver A7*6 spalte er en mellomromsspalte.

15. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved at flere dataspalter er flettet sammen med flere mellomromsspalter i overensstemmelse med en uperiodisk struktur.

16. Fremgangsmåte ifølge krav 11, karakterisert ved videre å omfatte trinnene: mottak av de flere datapakker i aksessterminalen (701) med en initiell dataoverføringshastighet; fastsettelse av et sett med estimerte kanalparametere til aksessterminalen (701); sending av en dataforespørselsmelding (210, 310, 510 ,520) til aksesspunktet (700) basert på settet med estimerte kanalparametere hvor trinnet for sending av de flere datapakker (100, 200, 300, 400, 500) til aksessterminalen (701) utføres i overensstemmelse med dataforespørselsmeldingen (210, 310, 510, 520); fastsettelse av et sett med faktiske kanalparametere i aksessterminalen; sending av en indikatormelding til aksesspunktet (701) hvis settet med faktiske kanalparametere overgår en forutbestemt kvalitetsmengde hvor trinnet for sending blir utført i løpet av tidsperioden forbundet med minst en mellomromsspalte.

17. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at indikatormeldingen er en stoppindikatormelding (220) hvis settet med faktiske kanalparametere indikerer et støynivå mindre enn støynivået forbundet med settet med estimerte kanalparametere.

18. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at indikatormelingen er en utvidelsesindikasjonsmelding (320, 340) hvis settet med faktiske kanalparametere indikerer et støynivå større enn støynivået forbundet settet med estimerte kanalparametere.

19. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at settet med faktiske kanalparametere omfatter et signal-støyforhold.

20. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at trinnet for sending av indikatormeldingen til aksesspunktet omfatter følgende trinn: prosessering av kodesymboler for å fastsette en sannsynlighetsverdi for sendingsfeil; og sending av en utvidelsesindikasjonsmelding (320, 340) hvis sannsynlighetsverdien for sendingsfeil er større enn en forutbestemt størrelse

21. Fremgangsmåte ifølge krav 16, karakterisert ved at trinnet som fastsetter et sett med faktiske kanalparametere omfatter trinnet for dekoding av flere datapakker (100, 200, 300, 400, 500) i aksessterminalen (701) for å bestemme en pakkefeilhendelse hvor pakkefeilhendelsen indikerer et godt eller dårlig pakkemottak.

22. Fremgangsmåte ifølge krav 21, karakterisert ved at trinnet for dekoding flere av datapakkene i aksessterminalen omfatter følgende trinn: dekoding av flere syklisk redundanskontrollbiter (CRC); og sammenlikning av flere dekodede CRC-biter med en estimert kvalitetsmetrikk hvor den estimerte kvalitetsmetrikk blir beregnet ut fra settet med estimerte kanalparametere.

23. Aksesspunkt (700) i et kommunikasjonsnettverk, karakterisert ved: midler for generering av flere dataspalter og flere mellomromsspalter i et aksesspunkt (700) hvor flere dataspalter er flettet med flere mellomromsspalter for å danne flere pakker (100, 200, 300, 400, 500), og idet mellomromsspaltene ikke bærer data; midler for sending av flere pakker (100, 200, 300, 400, 500) til en aksessterminal (701); og midler for å motta minst en indikatormelding sendt av aksessterminalen i perioder tilknyttet mellomromsspaltene ved aksesspunktet (700), idet indikatormeldingen indikerer en mottakingsstatus for pakkene (100, 200, 300, 400, 500) mottatt i aksessterminalen (701).

24. Apparat (700) ifølge krav 23, karakterisert ved: en fordeler (712) i aksesspunktet for fordeling av de flere sammenflettede dataspalter og mellomromsspalter hvor fordeleren er koblet til minst ett buffer som lagrer data som skal sendes på foroverkanalen; en dataoverføringshastighetsforespørselsmeldingsdekoder (713) koblet til fordeleren (712) for dekoding av flere dataforespørselsmeldinger (210, 310, 510, 520) mottatt på returkanalen og for tilførsel av dataoverføringshastighets-forespørselsinformasjon til fordeleren; og en indikatormeldingsdekoder koblet til fordeleren for dekoding av flere indikatormeldinger mottatt på returkanalen og for tilførsel av dekodede indikatormeldinger til fordeleren (712).

25. Aksessterminal (700) for økning av dataoverføringshastigheten i et kommunikasjonsnettverk, karakterisert ved at det omfatter: midler for mottak av flere dataspalter og flere mellomromsspalter i en aksessterminal (701) hvor flere dataspalter er flettet med flere mellomromsspalter for å danne flere pakker (100, 200, 300, 400, 500), og idet mellomromsspaltene ikke bærer data; midler for sending av flere pakker (100, 200, 300, 400, 500) til en aksessterminal (701), idet indikatormelding blir sendt i perioder tilknyttet mellomromsspaltene.

26. Apparat (701) ifølge krav 25, karakterisert ved videre å omfatte: et estimeringselement (722) i aksessterminalen (701) for fastsetting av en kvalitetsverdi forbundet med foroverkanalen; et åpen sløyfe hastighetsreguleringselement (723) koblet til estimeringselementet for generering av flere dataoverføringshastighetsforespørselsmeldinger (210, 310, 510, 520) hvor det åpen sløyfe hastighetsreguleringselement benytter kvalitetsverdien mottatt fra estimeringselementet (722) for fastsetting av innholdet i flere dataoverføringshastighetsforespørselsmeldinger; et lukket sløyfe hastighetsreguleringselement (725) koblet til estimeringselementet (722) og en dekoder (720) for generering av flere indikatormeldinger basert enten på kvalitetsverdien fra estimeringselementet eller på en feilverdi fra dekoderen hvor dekoderen er konfigurert for å dekode flere sammenflettede dataspalter og mellomromsspalter mottatt på foroverkanalen; og en regulator koblet til dekoderen (720) og estimeringselementet (722) for innkobling av lukket sløyfe hastighetsreguleringselementet (725) i overensstemmelse med et sett med terskelverdier.