TW200820663A - Method and apparatus for packet reception and transmission in a wireless communications system - Google Patents

Description

200820663 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係指-種無線通訊系統處理重傳封包的方法及其相關 裝置’尤指-種可充分_無線資源以提升傳輸效率的方法及其 相關裝置。 八 【先前技術】 第三代行_訊技術細寬麵碼彡工接取（Widebandc〇de Division Multiple Access ’ WCDMA)的無線接取方式，其係用以 提供高度頻譜_效率、域弗屆賴蓋率及高品#、高速率的 多媒體資料傳輸’同時更朗時滿足各種不_⑽服務要求， 提供具彈性的多樣化雙向傳輸服務，並提供較佳的通訊品質，有 效降低通訊巾’。透過第三代行動通訊祕，使时可藉無線 通訊設備（如手機）實現即時影像通訊、㈣電話（c〇nfe職e Call)、即時遊戲、線上音樂播放、電子郵件收發等。然而，這些 功能必需仰賴快速而即時的傳輸。因此，針對第三代行動通訊技 術’習知技術提供了高速下鏈路封包存取技術（HighSpeed D〇WnlinkPackageAccess ’ HSDpA)及高速上鏈路封包存取技術 (Highspeed Uplink Package Access，HSUPA)，用來提高頻寬的 使用效率及封包請的處理效率，以改善上下鏈路的傳輸速度。 200820663 在習知技術中，高速下鏈路封包存取技術及高速上鏈路封包 存取技術皆使用了混合式自動重發請求技術（Hybrid Aut〇matic Repeat Request ’ HARQ) ’用以提升重傳的速度，減少傳輸延遲。 混合式自動重發請求技術是一種結合了前饋式錯誤修正 (Feed-forward Error Correction，FEC)與自動重發請求方法的技 術，使用了一種「多通道停止與等待」(M秦channel St〇p and mit) 演算法，亦即，每一通道可根據接收端回傳的確認訊號 (ACK/NACK)來決定是否要重傳封包或傳送下一封包。 舉例來說，請參考第1圖，第〗圖為習知混合式自動重發請 求技術之運作示意圖。在第〗圖中，一傳輸端Τχ透過四個通道 cm、CH2、CH3、CH4 發送封包 PKTJ、ΡΚΤ—2···給一接收端 h。當傳輸端Tx透過通道CH1發送封包ρκτ」至接收端^後， 通道CH1會停止傳送並特對餘封包pKTJ 訖訊號ack 或未收訖峨NACK，而在特的_，其㈣道會依序發送封 包PKT—2、PKT—3、PKT—4並等待對應的確認訊號。在第！圖， 通道CH1發送封包PKTJ後，經過一封包返回時間咖（即輸 出封包至收到對應確認訊號的時間）後，通道cm收到對應於封 匕PKT—1的未收吕乙訊號nack，貝丨!通道CH1重傳封包ρ|ςτ 1 · 接下來ifit CH2收到對應於封包Ρκτ—2的收乾訊號ACK，則 ^ CH2傳送下一封包ρκτ一5 ;以此類推，每一通道可根據接收 端回傳的妓輯（ACK)縣攸喊（NACK)來決定是否 要重傳封包或傳送下一封包。 200820663 目此，透過「多通道停止與等待」、演算法，混合式自動重發 凊求技術可充分湘無線魏，以提高傳輸效率。然而，對於傳 輸祕量少但需極短傳輸延遲的制而言，如轉遊戲、賭博遊 戲等’多通道停止與等待」無法充分利用無線資源，甚至會影響 遊戲進行的流暢度，請參考第2圖。在第2圖中，傳輸端Τχ僅需 傳达封包ΡΚΤ—1至接㈣，而侧舰的意義_丨圖相同，在 此不贅述。如摘H通道停止與等待」演算法係指每一通道 • 根據接收端回傳的確認訊號來決定是否要重傳封包或傳送下-封 包，因此，傳輸端需等到收到對應於一封包的未收訖訊號後，才 可重傳摘包’亦即該封包的每—次重傳必需等待—封包返回時 =RTT才可能啟動。以第2圖為例，封包麗^的連續兩次傳輪 s為失敗成封包pKTj的傳輸延遲為兩倍的封包返回時間 (RTT) 〇 為了改善上述問題，習知技術另提供了一種用於確認模式 (ACkn〇wledgmentMGde)之重複傳龄法，肋提高傳輸的成功 率，其主要運作方式是傳輸端每一傳輸皆重複一預設次數。相同 方式應用於混合式自_發請求技術時亦可增加傳輸的成功率， 然而，若錢傳輸的:欠數未正確蚊，仍會增加不必要地傳輸延 、、曰人簡言之，針對傳輸資料量少但需極短傳輸延遲的應用，習知 此合式自動重發請求技魅法充分_無線該、，影響傳輸效率。 200820663 【發明内容】 口此本务明之主要目的即在於提供無線通訊系統處理重傳 封包的方法及其相關裝置。 本無_露—翻於—無線通鱗統之—傳輸端巾的封包傳 用以於低傳輸資料量時提高傳輸效率，該方法包含有啟 • 動一混合式自動重發請求流程;啟動傳送-封包；以及重複傳輸 只封匕直到收到對應於該封包之一預設數量的收訖訊號。 本發明另揭露-麵於—無線通訊线之通訊裝置，用以於 低傳料量時提高傳輸效率，該通訊裝置包含有—控制電路， 用=實現該通訊裝置的功能；一中央處理器，設於該控制電路中， 用來執彳了-財碼峰控該控制電路；以及—儲存裝置，設於該 ⑩ 蝴電路中且峨於該中央處理器，絲儲存該程式碼。^程= 碼中包含有啟動—混命式自動重發請求流程；啟動傳送—封包; 以及重複傳輸該封包直到收到對應於該爿包之一預 訊號。 里的收％ 本發明另揭露-種用於—無線通訊系統之—接收端中的封勺 接收方法，用以於低傳輸資料量時提高傳輸效率，該方法包含= 解碼該封包;於該封包被成功解碼時’輸出二 人匕收訖訊號；以及於該封包未被成功解碼時，不輪出對 200820663 應於該封包之一未收訖訊號。 本發明另揭露-麵於-無線通訊純之通訊裝置，用以於 低傳輸資料量時提高傳輸效率，該通訊裝置包含有：一控制電路， 用來實現該通訊裝置的功能；-中央處理器，設於該控制電路中， 用來執行-程式碼_控該控制電路；以及—儲存裝置，設於該 控制電路中且耦接於該中央處理器，用_存該程式碼。該程^ • 碼中包含有接收一封包；解碼該封包；於該封包被成功解碼時， 輸出對應於該封包之-收訖減以及_封包未被成功解碼時， 不輸出對應於該封包之一未收訖訊號。 【實施方式】

f參考苐3圖，第3圖為一無線通訊|置卿之功能方塊圖 -求簡潔’第3圖僅繪出無線通訊裝置1〇〇之一輸入裝置1〇2、_ 輸出裝置104、-控制電路1〇6、一中央處理器顺、一儲存裝】 =〇、一程式碼m及-收發n 114。在無線通訊裝置觸中，指 路祕透過中央處理謂執行储存於儲存裝請中的程 =馬m ’從而控制無線通訊裝置⑽之運作，其可透過輸入裝】 如鍵盤）接收伽者輸人之峨，或透過輸錄置1⑽（如 發_面、_導刪㈣以接收或 杨虎’並將所接收之訊號傳送至控制電路ι〇6，或將控希 6難生之訊触無線電方式輸出。換言之，以通訊協定 200820663 ;之架構而言’收發請可視為第一層的一部分，而控制電路廳 則用來實現第二層及第三層的功能。較佳地，無線通訊裳置娜 係應用於第三代行動通訊系統。 請繼續參考第4圖，第4圖為第3圖中程式碼出之示意圖。 程式碼112包含有一應用程式層2〇〇、一第三層介面2〇2及一第二 層介面206，並與-第-層介面218連接。第二層介面2〇6包含兩 Φ 子層，分別為一無線鏈結控制單元224及一媒體存取控制單元 226。無線絶结控制單元224主要功能為提供不@的傳輸品質處 理’依據不同的傳輸品質要求，針對所傳輸的資料或控制指令， 進行切割（Segmentation)、重組（Reassembly)、串接 (Concatenation)、填補（Padding)、重傳（Retransmissi〇n)、次序 才双查（SequenceCheck)、重複偵測（Duplicatedetection)等處理。 媒體存取控制單元226可依據第三層介面（無線資源控制層）2〇2 _ 的無線資源分配命令，將來自無線鏈結控制單元224不同邏輯通 道（Logic Channel)的封包，對應到包括普通、共享或專用等性 質的傳輸通道（TransportChannel)，以進行通道對映（Channel Mapping)、多工（Multiplexing)、傳輸格式選擇（Transp〇rtF〇rmat

Selection)、隨機存取控制（Ran(j〇mAccess Control)等程序。 在某些應用中，如實現高速下鏈路封包存取功能或高速上鏈 路封包存取功能時，媒體存取控制單元226可執行混合式自動重 發請求流程，有效率地傳輸或接收資料。在此情形下，本發明提 200820663 供一適應性封包收發程以η㈣崎混合式自動餅請求流程 中，提南低傳輸資料量時的傳輸效率，以減少傳輸延遲。請參考 第5圖，第5圖為本發明—實施例流程5()之示意圖。流程別用 於-無線通訊祕之傳輸端中，提高低傳輸f料量_傳輸效 率’其可被編譯為適雜封包收發程式碼22()，其包含以下步驟： 步驟500 :開始。 步驟502:啟動一混合式自動重發請求流程。 步驟504 :啟動傳送一封包。 步驟506 :重複傳輸麵包朗_對應於該封包之—預設數 量的收訖訊號。 步驟508 :結束。 根據流程50 ,本發明實施例係於混合式自動重發請求流程 中，重複傳輸一封包，直到收到對應於該封包之預設數量的收訖 訊號後，才停止傳輸該封包。較佳地，本發明實施例係於收到對 應於该封包之預設數量的收訖訊號前，於每一傳輸時間間隔 (Transmission Time Intervd，TTI)中重複傳輸該封包；而該預設 數量可以是1或大於1之正整數。 因此，透過流程50，傳輸端係於收到對應於一封包之至少一 收號後，才停止傳輸該封包。如此一來，針對傳輸資料量少 但需極短傳輸延遲的應用，本發明實施例可充分利用無線資源並 提高傳輸效率。舉例來說，請參考第6圖，第6圖為根據流程5〇 11 200820663 封包ΡΚΤ—1之不意圖。為求簡潔，第6圖之符號與其意義 〃囷相同，其中，ΤΤΙ表示傳輸時間間隔。由第6圖可知，在 ^到對應於封包PKTJ 細虎ACK前，本發明實施例係於 T傳輸時關隔重複傳輸封包PKT」。因此，即使傳輸過程中 有兩次傳輸失敗（即傳輸端收到兩個未收乾訊號NACK)，由於在 3對應於封包PKTJ的收訖訊號ACK前，傳輸端會重複輸出 、、GPKTJ ’使得接收端（相較於沒有傳輸失敗的情形）僅會延 遲兩個傳财_隔TTI即可收到封包ρκτ—丨。她之下，習知 =必需延遲兩倍的封包返回時間RTT。因此’本發明實施例可 用猶轉輸延遲，特別是傳輸資料量少但需極短傳輪延遲的應 70之-己5〇，請參考第7圖，第7圖為本發明一實施例流程 收端Γ:餘70可配合_5G ’収於無線通訊系統之接 封勺㈣2低傳輸f料量時的傳輸效率，其可被編譯為適應性 、匕收1私式碼22〇，其包含以下步驟： 步驟700:開始。 步驟702 :接收一封包。 步驟谓：解·封包。於該封包被成功解碼時，執行步驟 牛驟寫寫；於該封包未被成功解碼時，執行步驟观 ッ驟706.輪出一收訖訊號。 步驟708 :不輪出未收訖訊號。 200820663 根據流程70 ’本㈣實施讎於所触之封包被成功解碼 時，才輸出對應於該封包之收訖訊號。換句話說，當該封包未被 成功解碼時，本發明實施例不輸出對應於該封包之未收訖訊號。 較佳地，對應於該封包之收訖訊號的被輸出次數小於鱗於一預 設值，該預設值可以是任何大於！之值，如2、3或封包返回時間 與傳輸時間間隔之比減！，即(RTT/TTI)—i ;因此，當對應於該封 包之收乾喊輸出次數大於該賴辦，接收端不再回傳任 • 何對應於該封包之收乾訊號，以節省無線傳輸資源。 透過流程50及流程70’傳輸端會重複輸出一封包直到接收端 回傳對應的收乾訊號，而接收端則僅於收到該封包且成功解碼 . ^，才會哺收訖訊號，且收訖緘_傳次數小於或等於一預 胃值纟此㈣下’即使無線傳輸環境不佳，特別是在傳輸資料 量少但需極轉輸輯的應财，仍可確㈣輸端可有效率地輸 • 出封包至接收端，且接收端不需浪費資源來回傳未收訖訊號。 ‘上崎，本發明實關可充分儀無線魏以提升傳輸效 率’制是針對傳輸資料量少但雜轉輸延遲的應用。 、上所述僅為本發明之較佳實施例’凡依本發明巾請專利範 圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 13 200820663 : 【圖式簡單說明】 第1圖及第2圖為習知混合式自動重發請求技術之運作示意圖。 第3圖為一無線通訊裝置之功能方塊圖。 第4圖為第3圖中一程式碼之示意圖。 第5圖為本發明一實施例流程之示意圖。 第6圖為根據第5圖之流程輸出一封包之示意圖。 _ 第7圖為本發明另一實施例流程之示意圖。 【主要元件符號說明】 100 無線通訊裝置 102 輸入裝置 104 輸出裝置 106 控制電路 108 中央處理器 110 儲存裝置 112 程式碼 114 收發器 200 應用程式層 202 . 第三層介面 206 第二層介面 218 第一層介面 14 200820663 : 220 適應性封包收發程式碼 224 無線鏈結控制單元 226 媒體存取控制單元 50、70 ' 流程 500、502、504、506、508、700、702、704、706、708 步驟 15

Claims (1)

1. 200820663 十、申請專利範圍·· 1· 一種用於一無線通訊系統之一傳輸端中的封包傳輸方法，用 以於低傳輪資料量時提高傳輸效率，該方法包含有： 啟動—混合式自動重發請求流程； 啟動傳送一封包；以及 重複傳輸該封包直到收到對應於該封包之一預設數量的收訖 I 讯號。 2·如請求項1所述之封包傳輸方法，其中重複傳輸該封包直到 收到對應於該封包之該預設數量的收訖訊號，係於收到該預 設數量之收訖訊號前的每一傳輸時間間隔中重複傳輸該封 包。 _ 3·如凊求項1所述之封包傳輸方法，其中該預設數量為！。 4·如凊求項！所述之封包傳輸方法，其中該預設數量大於！。 5· 士種用於一無線通訊系統之通訊裝置，用以於低傳輸資料量 時提高傳輸效率，該通訊裝置包含有： 一控制電路，用來實現該通訊裝置的功能； 一中央處理器’設於該㈣電路中，用來執行一程式碼以操控 該控制電路；以及 16 (S 200820663 一儲存裝置，設於該控制電路中且耦接於該中央處理器， 儲存該程式碼；矣中該程式碼中包含有： 用來 啟動一混合式自動重發請求流程； 啟動傳送一封包；以及 重複傳輸該封包直到收到對應於該封包之一預設數量、 收訖訊號。、 、 6.如請求項5所述之通訊裝置，其中該程式碼中重複傳輪嗲封 .包直到收到對應於戎封包之該預設數量的收訖訊號，係於、 到該預設數量之收訖訊號前的每一傳輸時間間隔中重複僂欠 該封包。 i輪 7.如請求項5所述之通訊裝置，其中該預設數量為j。 8·如請求項5所述之通訊裝置，其中該預設數量大於j。 9· 一種用於一無線通訊系統之一接收端中的封包接收方法，用 以於低傳輸資料篁時提南傳輸效率，該方法包含有： 啟動一混合式自動重發請求流程； 接收一封包； 解碼該封包；以及 於該封包未被成功解碼時，不輸出對應於該封包之一未收訖訊 號。 17 200820663 鉉长員9所述之封包接收方法，其另包含於該封包被成功 解碼時，輸出對應於該封包之一收訖如 ‘號 11. 日^求項1G所述之封包接收錢，其中於該封包被成功解碼^出對應於該封包之該收乾訊號，係於該封包被成功解 ^且忒收元汛號的被輸出次數小於或等於一預設值時，輸 對應於該封包之該收訖訊號。 如明求項11所述之封包接收方法， 其中該預設值為2 13. 月长項11所述之封包接收方法，其中該預設值為 3 Η π求項11所述之封包接收方法，其中該預設值為一封包返 回時間與—傳輪時間間隔之比減1。 15. _ 士 =於-無線通訊系統之通訊裝置，用以於低傳輸資料量 吩提高傳輸效率，該通訊裝置包含有： 、 —控制電路，用來實現該通訊裝置的功能； —中央處理ϋ，設_控制電路巾，用來執行一程柄以操护 該控制電路；以及 、j '儲存裝置，設_㈣電财且減_巾央處理器，用來 儲存該程式碼；其中該程式碼中包含有： 啟動一混合式自動重發請求流程； 18 S 200820663 接收一封包； 解碼該封包；以及 於該封包未誠功解碼時，不細對應於該封包之-未收 訖訊號。 16,如請求項is所述之通訊裝置’其中該程式碼中另包含於該封 包被成功解碼時，輸出對應於該封包之一收訖訊號。 17 請求項16所述之通訊裝置，其中該程式碼中於該封包被成 功解崎時輸出對應於該封包之該收訖訊號，係於該封包被成 功解瑪’且該收訖訊號的被輸出次數小於或等於一預設值 、 輪出對應於該封包之該收訖訊號。 18 •如請求項17所述之通訊裝置，其中該預設值為2。 9·如請求項Π所述之通訊裝置，其中該預設值為3。 2〇 •如請求項17所述之通訊裝置，其中該預設值為一封包返回時 間與一傳輸時間間 隔之比減1。 十一、圖式： 19