ES2206103T3 - Metodo arq (peticion automatica de retransmision) hibrido para transmision de datos en paquetes. - Google Patents
Metodo arq (peticion automatica de retransmision) hibrido para transmision de datos en paquetes.Info
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Abstract
Un método ARQ híbrido para transmisión de datos en paquetes en un sistema de comunicaciones móviles donde paquetes previamente transmitidos se combinan con paquetes retransmitidos, segmentándose (200) dichos paquetes en una pluralidad de unidades de datos de protocolo PDUs, asignándose (210) a cada una un número de secuencia a efectos de identificación, caracterizado porque dicho número de secuencia se transmite (240) en un canal de control que está separado del canal de datos para transmitir las PDUs.
Description
Método ARQ (petición automática de retransmisión)
híbrido para transmisión de datos en paquetes.
La presente invención se refiere a técnicas de
retransmisión en sistemas de comunicaciones móviles, en particular
sistemas CDMA, y más específicamente a un método ARQ (petición
automática de retransmisión) híbrido para transmisión de datos en
paquetes que combina paquetes previamente transmitidos con paquetes
retransmitidos. La redundancia se incrementa con cada operación de
combinación, y es más probable que el paquete se reciba
correctamente incluso en entornos de comunicación hostiles.
Con más detalle, la presente invención se refiere
a un método ARQ híbrido según la parte de preámbulo de la
reivindicación 1. Este método se denomina de ordinario en la
técnica ARQ híbrido tipo II o III o redundancia incremental.
Una técnica común para la detección de errores de
servicios no en tiempo real se basa en esquemas de Petición
Automática de Repetición (ARQ) que se combinan con Corrección de
Errores sin Canal de Retorno (FEC), llamado ARQ híbrido. Si se
detecta un error por Verificación por Redundancia Cíclica (CRC), el
receptor solicita del transmisor que envíe bits adicionales de
datos.
De los diferentes esquemas existentes el ARQ
continuo de repetición selectiva es el que se usa con más frecuencia
en comunicaciones móviles. Este esquema en conexión con FEC se
usará para los sistemas de comunicaciones móviles de la generación
siguiente, tal como UMTS. Una unidad de retransmisión de la capa RLC
(Control del Radioenlace) se denomina PDU (Unidad de Datos de
Protocolo).
En la técnica se definen comúnmente tres tipos
diferentes de ARQ como se especifica a continuación. Ejemplos de
documentos de la técnica anterior correspondiente son:
Performance of punctured channel codes with
ARQ for multimedia transmission in Rayleigh fading channels;
Lou, H. y Cheung, A. S.; 46th. IEEE Vehicle Technology Conference,
1996;
Analysis of a type II hybrid ARQ scheme with
code combing, S. Kallel, IEEE Transactions on Communications,
Vol. 38#8, agosto 1990; y
Throughput performance of Memory ARQ
schemes, S. Kallel, R. Link, S. Bakhtiyari, IEEE Transactions on
Vehicular Technology, Vol. 48#3, mayo 1999.
- * Tipo I: Las PDUs erróneas se desechan, y una nueva copia de dicha PDU se retransmite y decodifica por separado. No hay combinación de versiones anteriores y posteriores de dicha PDU.
- * Tipo II: No se desecha la PDU errónea que se tiene que retransmitir, sino que se combina con algunos bits de redundancia incremental proporcionados por el transmisor para decodificación siguiente. Las PDUs retransmitidas tienen a veces velocidades de codificación más altas y se combinan en el receptor con los valores almacenados. Eso significa que solamente se añade poca redundancia en cada retransmisión.
- * Tipo III: Es el mismo que el Tipo II con la única diferencia de que cada PDU retransmitida es ahora autocodificable. Esto implica que la PDU es decodificable sin necesidad de formar una combinación con PDUs previas. Esto es útil si algunas PDUs están tan dañadas que casi no hay información reutilizable.
Los esquemas de tipo II e III son obviamente más
inteligentes y muestran alguna ganancia de rendimiento, porque
tienen la capacidad de ajustar la velocidad de codificación a
entornos de radio cambiantes y de reutilizar la redundancia de PDUs
previamente transmitidas.
Para soportar redundancia incremental, el número
de secuencia SN de la unidad de transmisión se tiene que codificar
por separado. Los datos almacenados con el SN conocido se pueden
combinar después con retransmisiones siguientes.
En técnica anterior el SN se codifica en la
cabecera de PDU o en la cabecera de intervalo de tiempo (por ejemplo
EP-A-0938207) y se transmite
conjuntamente con la PDU. Si la PDU está corrompida, es probable
que también se destruya la cabecera. Por lo tanto, la codificación
se tiene que realizar con una velocidad de codificación más baja
para poder leer el SN incluso cuando los datos son erróneos. Eso
significa que habrá una carga de codificación grande para
garantizar la transmisión fiable del número de secuencia. Por lo
tanto, la codificación para el SN tiene que ser diferente de la
usada para las PDUs, dando lugar a mayor complejidad. Para
garantizar que el SN sea correcto, se podría aplicar una
verificación de paridad CRC, pero una CRC fiable en pocos bits no es
muy eficiente.
Además del encabezado de señalización que se
introduce con los métodos de la técnica anterior, la complejidad de
implementación es lo que ha evitado el uso de esta técnica. Se
requiere una gran cantidad de memoria en el receptor para almacenar
los paquetes erróneos para combinarlos con las retransmisiones.
Puesto que los SNs no se conocen antes de recibir la retransmisión,
no es posible iniciar el proceso de combinación antes de que los
SNs hayan sido decodificados.
El objeto que subyace a la presente invención es
facilitar un método ARQ híbrido con menos encabezado de señalización
y baja complejidad de implementación.
Este objeto se logra por un método ARQ híbrido
como el expuesto en la reivindicación 1.
La presente invención supera los problemas de la
técnica anterior puesto que el número de secuencia se transmite por
un canal de control separado. Esto permite disminuir la complejidad
del receptor puesto que el número de secuencia se puede transmitir
previamente, lo que permite una decodificación más eficiente y
combinación de las PDUs que pueden seguir en un tiempo posterior.
En lugar de almacenar la trama completa, decodificar los SNs,
combinar los paquetes almacenados con paquetes retransmitidos ahora
identificados y decodificar finalmente los paquetes, solamente se
tiene que realizar combinación y decodificación. Además, la
distribución de los SNs en un canal separado facilita la
introducción de este método en los sistemas existentes, puesto que
el formato de PDU y la función de aplicación completa en la capa de
control de acceso medio MAC se puede dejar sin cambiar en
comparación con un esquema de retransmisión que no usa combinación
de tipo II/III.
Según las realizaciones preferidas, se utilizan
diferentes códigos de canalización, diferentes intervalos de tiempo
y frecuencias diferentes para el canal de control para transmitir
los números de secuencia y el canal de datos para transmitir las
PDUs. Esto proporciona una ganancia de rendimiento adicional debida
a la diversidad de tiempo y frecuencia y canales físicos separados
de la PDU y el SN.
Preferiblemente, el canal de datos para
transmitir las PDUs es un canal compartido por varios usuarios, lo
que permite un uso más eficiente de los recursos de canal.
Según una realización preferida, el canal de
control para transmitir los SNs es un canal dedicado de tasa baja o
canal de control compartido por varios usuarios para ahorrar
recursos de canal.
Para tasas de datos más altas, es ventajoso
combinar múltiples números de secuencia en una unidad de datos de
números de secuencia SNDU para comprimir la señalización e
incrementar la eficiencia CRC. Preferiblemente, la SNDU es
multiplexada con otros datos de señalización o datos de usuario para
ahorrar recursos de canal. Según otra realización preferida, la
SNDU se envía junto con un mensaje de asignación en el canal de
control para un canal de enlace ascendente o de enlace descendente
compartido que transmite con una tasa de datos alta.
Dependiendo del canal físico usado y la
tecnología de acceso, la recepción de SNs y las PDUs no están o
están menos correlacionadas con respecto al tiempo. Aunque es
ventajoso que los SNs de la SNDU lleguen en el orden de las PDUs
recibidas, las transmisiones de paquetes de tasa alta están menos
limitadas en el tiempo y permiten un desplazamiento temporal entre
el SN y la PDU correspondiente.
Según otra realización preferida, la SNDU se
aplica a más de una trama del canal de control que permite
intercalación.
Además, se prefiere que la recepción correcta de
una SNDU se indique desde la estación móvil a la estación base o
viceversa como parte de un protocolo de transmisión.
La presente invención se describirá ahora con más
detalle con referencia a las figuras acompañantes, en las que:
La figura 1 muestra una estructura de trama e
intervalo de una trama DCH a la que se puede aplicar la presente
invención.
La figura 2 muestra una estructura de trama e
intervalo de una trama DSCH a la que se puede aplicar la presente
invención.
La figura 3 muestra la relación temporal entre la
trama DCH y la trama DSCH asociada.
La figura 4 muestra la estructura de datos de
trama DCH a multiplexar en una trama de 10 ms.
La figura 5 muestra un diagrama de flujo que
explica los principios de la presente invención.
Los sistemas de comunicaciones móviles de la
siguiente generación, tal como UMTS, proporcionarán las capacidades
de transmitir paquetes a una tasa de bits variable. Las
características de tráfico pueden ser muy bruscas y necesitar una
estrategia de asignación rápida de canal. Un ejemplo para un
esquema de asignación rápida es el uso de un canal compartido,
donde solamente se asigna un canal de paquetes de tasa alta a
usuarios que tienen realmente datos a transmitir. Así se minimizan
los tiempos inactivos de unos canales dedicados de tasa alta. En
WO-A-00/02326 se expone un ejemplo
de un concepto de canal compartido. La invención se puede utilizar
ventajosamente con un canal compartido de tasa alta.
La creación de un canal dedicado DCH como un
recurso permanente no es muy eficiente para soportar tráfico en
paquetes, puesto que el establecimiento de un DCH tardará un tiempo
considerable. Para sistemas de comunicaciones CDMA que usan códigos
ortogonales también el recurso de código disponible es limitado. El
uso de un canal compartido de enlace descendente DSCH con
asignación rápida de recursos se considera importante porque, para
datos en paquetes, el flujo de datos podría tener altas velocidades
máximas, pero ciclos de actividad bajos.
A continuación se describirá la invención por
medio de un ejemplo solamente en conexión con un canal compartido de
enlace descendente llamado DSCH. Cuando se usa un canal compartido,
los códigos de difusión para usuarios de código de tasa alta se
asignan trama a trama. Habrá un canal de señalización para mensajes
de asignación en paralelo al DSCH. Éste podría ser un canal
compartido de control o un canal de tasa baja asociado. En el
ejemplo descrito se asigna un canal dedicado de tasa baja DCH a cada
usuario para mantener el control de potencia CDMA y para informar a
la estación móvil cuando hay datos en el canal compartido a
decodificar. Al DCH se le asignará un código de factor de difusión
alto (por ejemplo SF=256), pero todavía representará un encabezado
considerablemente grande.
La figura 1 muestra la estructura de trama e
intervalo del DCH de tasa baja que contiene bits piloto para
detección coherente, bit TPC (Control de Potencia de Transmisión)
para el control de potencia, TFCI (Indicador de Control de Formato
de Transporte) para indicar el formato de transporte y un campo de
datos.
Como se indica en la figura, un intervalo de
tiempo contiene 2.560 segmentos y 15 intervalos #0 a #14 forman una
trama completa que tiene una duración de 10 ms.
La figura 2 muestra la estructura de trama e
intervalo del DSCH que solamente contiene datos. El DSCH puede
transmitir tasas de datos variables mientras que se aplican
diferentes factores de difusión (SF) (k=0 .. 6 se refiere a SF=256
.. 4). La información TFCI en el DSCH incluye información acerca
del factor de difusión, la tasa de datos y el código de
canalización del DSCH.
La figura 3 muestra la relación de temporización
del DSCH con una estación móvil (con un DCH de baja tasa) que podría
obtener datos en el DSCH cuando hay datos a transmitir a dicho
usuario. La temporización del DSCH se conoce puesto que es síncrona
con otros canales comunes. El canal de tasa alta (DSCH) solamente
será asignado a petición y será compartido por varios usuarios.
Así, los datos en el DSCH solamente tienen que decodificarse si hay
datos indicados por TFCI. Al mismo tiempo, el DCH continuo puede
ser utilizado para transportar otros datos (por ejemplo, datos de
conmutación de circuitos u otra limitación de retardo) o datos de
señalización. DSCH y DCH operan de manera asíncrona puesto que los
diferentes DCH tienen temporización diferente uno de otro, pero la
temporización relativa es conocida por la estación móvil y los datos
se pueden decodificar correctamente.
Según un aspecto de la invención, los números de
secuencia de PDU serán enviados en un canal físico separado. En la
realización preferida los SNs son enviados junto con el mensaje de
asignación para minimizar el encabezado de señalización necesario
para la transmisión de paquetes y el esquema de redundancia
incremental.
Para sistemas de comunicaciones CMDA esto implica
que el canal donde se aplican los datos de señalización, se difunde
con unos códigos de canalización diferentes antes de modular la
señal. Esto permite que las QoS por este canal se controlen por
separado del canal donde las PDUs son enviadas. Por ejemplo, el
nivel de potencia del DCH se puede incrementar para mejorar la
recepción de los SNs. En los sistemas futuros de comunicaciones
móviles, tal como UMTS, también es posible transmitir algunos
campos con potencia diferente. Por ejemplo, la potencia del campo de
datos DCH puede ser diferente de la potencia TFCI, TPC o piloto. La
separación de datos de control y usuario proporciona flexibilidad
adicional. Por lo tanto, algunos sistemas están usando también
pilas de protocolo separadas para el plano de control y usuario de
la pila de protocolo OSI (Interconexión de Sistemas Abiertos) de
ISO (Organización de Normalización Internacional). Un beneficio de
separar la información de control de los datos es que la
señalización se puede combinar con otra señalización proporcionando
así una transmisión más eficiente. Enviar los SNs por un canal
físico diferente también puede significar enviarlos en un intervalo
diferente (por ejemplo TDMA) o a una frecuencia diferente (por
ejemplo FDMA, OFDM).
En los sistemas de la técnica anterior los
números de secuencia son enviados junto con la PDU para asignación
no ambigua y retardo mínimo. Se utiliza típicamente un código de
bloque fuerte para codificar números de secuencia únicos puesto que
solamente hay que codificar un par de bits. Las nuevas aplicaciones
de datos en paquetes permiten cierto retardo que no era aceptable
para aplicaciones de conmutación de circuitos tradicionales (por
ejemplo, voz). En la realización preferida la trama DCH que contiene
el mensaje de asignación (TFCI) para el canal compartido también
suministra los SNs para las PDUs a transmitir en la trama DSCH
correspondiente. Con la combinación de estos dos métodos se
minimiza el encabezado de señalización del concepto de canal
compartido y redundancia incremental usando los canales juntos.
Mediante esta combinación también el retardo recién introducido se
mantiene al mínimo, porque el mensaje de asignación se necesita en
cualquier caso si un canal de tasa alta es compartido por múltiples
usuarios. Las simulaciones realizadas han demostrado que el retardo
para datos de paquete se puede reducir incluso en comparación con
una conexión de conmutación de circuitos puesto que el "conducto
grande" compartido por múltiples usuarios es un esquema de
transmisión más apropiado para aplicaciones donde no llegan
continuamente datos. La diferencia de tiempo entre el mensaje de
asignación y los paquetes de datos tiene que ser muy pequeña,
puesto que en un entorno de comunicaciones móviles las condiciones
pueden cambiar con bastante frecuencia.
Los números de secuencia se suministrarán como
mensaje de señalización de capa superior en el campo de datos del
DCH. Dado que los canales compartidos sólo se usan para tasas de
datos más altas, es posible combinarlos para codificación fiable y
utilizar códigos más adecuados, tal como códigos convolucionales o
turbo. A continuación, el paquete con los SNs se denominará unidad
de datos de números de secuencia - SNDU. La figura 4 muestra la
disposición más simple de SNs. Los números de secuencia para todos
los paquetes en la trama DSCH siguiente están dispuestos en orden y
codificados por un codificador convolucional de tasa 1/3. Antes de
la codificación se unen 8 bits a los SNs para la terminación de
código como cola. También se podría usar otros métodos de
codificación, como codificación Turbo o BCH. Para garantizar la
recepción fiable, el campo de datos está protegido por un código
CRC que puede tener un tamaño variable de 8, 12, 16 ó 24 bits. El
número de PDUs en la trama DSCH y, en consecuencia, el número de SN
en la trama DCH que se transmite, puede variar de 1 hasta más de
100, dependiendo del tamaño de PDU y la tasa de datos elegida del
DSCH. Después de la codificación, se aplica perforación o
repetición para correlacionar los datos sobre el canal físico.
Antes de la segmentación de intervalos, los datos se intercalan en
una trama (10 ms). Naturalmente, se deberá entender que este
procesado de codificación y multiplexión se da solamente como un
ejemplo simplificado de realización de la invención.
También es posible que la SNDU sea multiplexada
junto con otros datos de señalización con datos de usuario en el
DCH. Una ventaja principal del esquema propuesto es que es posible
agrupar múltiples SNs. Los protocolos ARQ utilizan generalmente una
técnica de ventanas deslizantes. Eso significa que, a excepción de
las retransmisiones, que con frecuencia son enviadas con prioridad
más alta, todos los paquetes son enviados por orden. Se puede usar
disposiciones diferentes de los SNs para comprimir la información
real en la SNDU que se envía por la interface de aire. Por ejemplo,
no se tienen que enviar como una lista, teniendo cada SN alrededor
de 6 a 12 bits. En cambio, se podrían enviar en serie, por ejemplo
1-4 ó 1+3, 7-12 ó 7+5 en lugar de 1,
2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 11, 12.
Para un canal compartido de tasa alta que
transmite varias PDUs por trama será difícil poner la SNDU en una
sola trama a la vez que se mantiene el factor de difusión alto (por
ejemplo 256, 512). Se deberá evitar una disminución del factor de
difusión para minimizar los recursos asignados en tiempos
inactivos. Por lo tanto, será posible aplicar la SNDU sobre más de
una trama. El desplazamiento de tiempo entre el DCH y el DSCH
debería tomar en cuenta el número máximo de tramas por SNDU. El
tamaño de intercalación también se puede incrementar a múltiples
tramas o permanece en base de trama para hacer los SNs disponibles
tan pronto como sea posible. También se podría enviar SNs en
múltiples SNDUs para evitar grandes pérdidas de paquetes si una
SNDU está corrompida.
A continuación se expondrá un ejemplo. La SNDU se
aplica a dos tramas, mientras que la intercalación solamente se
realiza en 10 ms. El desplazamiento DCH/DSCH se define a un mínimo
de una trama. Eso significa que la primera trama SNDU se recibe
antes que la trama DSCH correspondiente, mientras que la segunda se
recibe simultáneamente.
El tamaño de ventana de retransmisión y en
consecuencia el número de bits requerido para el número de secuencia
también se deberán mantener tan pequeños como sea posible para
reducir el encabezado de señalización por PDU. Un tamaño pequeño de
ventana requiere que el retardo de ida y vuelta sea lo más pequeño
posible para acelerar las retransmisiones y el proceso de
reconocimiento.
Los SNs en el campo de datos DCH identifican
fácilmente si se utiliza o no redundancia incremental antes de que
se reciban las PDUs. Con esto se reduce una vez más la complejidad
del receptor, puesto que la reconfiguración del receptor se puede
hacer antes de la recepción de las PDUs. La redundancia incremental
se puede activar/desactivar fácilmente con el método propuesto, por
ejemplo cuando se agota la memoria del receptor.
Los números de secuencia identifican qué PDUs se
combinarán entre sí. Por lo tanto, para una operación correcta es
esencial que los números de secuencia sean correctos. La CRC
proporcionará unos medios efectivos para garantizar que la SNDU se
reciba correctamente. No obstante, hay que prever medios en el
protocolo para resolver errores de número de secuencia que no se
detectan. Una codificación FEC alta garantizará que la SNDU se
reciba correctamente incluso cuando algunas o todas las PDUs sean
erróneas. Hay un compromiso entre fiabilidad y encabezado de
codificación. Podría ser más eficiente tener en cuenta fallos
regulares en lugar de codificar datos demasiado fiables. Un
problema reconocido es que, si se pierde la SNDU, todas las PDUs de
la trama correspondiente son enviadas en el DSCH aunque no puedan
ser identificadas.
Una variante de la invención es que la estación
móvil enviará un indicador en el enlace ascendente DCH a la estación
base después de la recepción correcta de una SNDU. Sólo cuando este
indicador es recibido por la estación base, las PDUs son enviadas
en el DSCH. Si no se recibe el indicador, las PDUs no serán enviadas
y se minimizará la interferencia.
Para ARQ híbrido Tipo III, cada PDU es
autocodificable, lo que significa que se pueden decodificar
teóricamente sin ninguna combinación con PDUs previas. Se obtiene
suficiente información en cada PDU para decodificarla sin
combinación. Se ha hallado un acercamiento diferente beneficioso
para tales esquemas. La SNDU también se envía en un canal separado,
pero no se codifica muy fuertemente. Al mismo tiempo, el número de
secuencia se transmite adicionalmente como parte de la cabecera en
la PDU, como en la operación usual. La cabecera se incluye en la
capa RLC. Si la SNDU se recibe correctamente, la recepción se puede
mejorar por combinación de PDUs. Si se pierde la SNDU, las PDUs
todavía se pueden decodificar sin combinación (si lo permite la
calidad de recepción), porque el número de secuencia en la cabecera
de PDU identifica la PDU para la capa RLC. Por ello, se disminuye
el encabezado de codificación de las SNDUs y el protocolo todavía
puede operar eficientemente si se pierde la SNDU. Este acercamiento
tiene otras ventajas puesto que es posible separar completamente el
protocolo de retransmisión RLC del proceso recombinante en la capa
física. Si se pretende no utilizar transmisión SNDU, el protocolo
de capa RLC es exactamente el mismo que sin ARQ híbrido Tipo III.
Esto permite desactivar la operación de combinación sin ningún
impacto en el protocolo RLC, la estructura PDU o la transmisión DSCH
en general. El inconveniente es que hay información redundante en la
cabecera de la PDU enviada en casos en los que la SNDU se recibe
correctamente.
A continuación se explica una realización
preferida del método de la invención con referencia a la figura
5.
Cuando una estación móvil establece una sesión de
datos en paquetes en el paso 100 (por ejemplo, acceso a Internet),
la estación base puede decidir, dependiendo de la aplicación,
utilizar el DSCH para dicho usuario. Se establece un canal dedicado
en enlace ascendente y descendente. Un indicador de control de
formato de transporte TFCI que define las posibles tasas de datos
en el DSCH es asignado por la estación base y señalizado a la
estación móvil.
Si llegan paquetes a la estación base, los datos
serán segmentados en el paso 200 en PDUs. Ahora, los SNs se asignan
a las PDUs (paso 210), antes de almacenarse según el paso 220 para
posible retransmisión. Una vez acumuladas suficientes PDUs para ser
enviadas en el DSCH, la estación base programará una trama en el
DSCH para este usuario (paso 230). Los números de secuencia serán
multiplexados, codificados según la figura 4 y aplicados en el
canal de control como se representa en la figura en el paso 240. La
estación base transmite después el canal de control incluyendo el
TFCI en el DCH a la estación móvil. En el paso 250 las PDUs son
multiplexadas, codificadas y aplicadas en el canal de datos que se
envía en el DSCH. Con la temporización especificada (véase la
figura 3), la estación móvil recibe el DCH y por lo tanto será
informada mediante TFCI (paso 230) en el DCH (la señal se difunde
con el código de difusión x) acerca de los datos a decodificar en
el DSCH (la señal se difunde con el código de difusión y) y su
formato de transporte. En la misma trama DCH (o las tramas
siguientes, si se aplican a varias tramas) los números de secuencia
serán señalizados y decodificados por la estación móvil (paso 260).
Por lo tanto, la estación móvil conoce exactamente el inicio de la
trama DSCH y recibirá y decodificará las PDUs en el DSCH (paso 270)
enviadas en el paso 250.
El almacenamiento de PDUs erróneas (paso 280) y
la combinación con retransmisiones (paso 270) tendrá lugar según un
algoritmo implementado que está fuera del alcance de esta
descripción. Todos los paquetes decodificados correctamente se
transmiten a las capas más altas. El paquete decodificado sin éxito
se almacenará para recombinación con retransmisiones. Se enviarán
mensaje de Reconocimiento (ACK) y No Reconocimiento (NACK) (paso
290) al transmisor según el protocolo RLC implementado.
La estación móvil esperará nuevos paquetes a
transmitir mientras la sesión sigue (retorno al paso 220) y el
usuario es probable que utilice el DSCH.
En los sistemas futuros será común que haya
múltiples canales lógicos aplicados en el canal físico. Un canal
lógico podría constar de datos de control o datos de usuario y
puede pertenecer a diferentes aplicaciones o entidades de protocolo.
La multiplexión del canal de transporte no tiene lugar
necesariamente en la capa física, sino que es probable que sea
realizada por la Capa de Control de Acceso Medio (MAC). Para
redundancia incremental, esta multiplexión de capa más alta es
problemática, porque un bloque de transporte que se pasa a la capa
física para transmisión puede constar de datos de diferentes
canales lógicos. Después de la decodificación, uno de los bloques
podría ser recibido correctamente mientras que el otro es erróneo.
La retransmisión se tiene que hacer en base a los datos enviados
originalmente. El bloque de datos exactos incluyendo la parte de
datos recibidos correctamente tendría que retransmitirse para hacer
que el proceso recombinante funcione. Algunos canales lógicos ni
siquiera podrían usar ARQ si tienen un requisito QoS bajo.
Otra característica de la presente invención es
desactivar la multiplexión MAC para hacer más eficiente la
redundancia incremental. Esto se puede hacer en conexión con la
decisión de utilizar redundancia incremental o no. Esto garantizará
que, si se utiliza redundancia incremental, se pasen a la capa
física canales lógicos diferentes como canales de transporte
separados. Además de los bloques de transporte para cada canal de
transporte, se da a la capa física información adicional sobre si se
usará o no redundancia incremental. La redundancia incremental
solamente es posible para canales lógicos que aplican ARQ (que
están en modo reconocido).
Qué canal de transporte usará redundancia
incremental dependerá también, en el enlace descendente, de las
capacidades del terminal móvil. La limitación principal del
terminal será la falta de memoria para almacenar los valores de
decisión blanda. Si el terminal móvil no puede soportar redundancia
incremental para todos los canales de transporte, la redundancia
incremental se puede desactivar para algunos canales de
transporte.
Claims (21)
1. Un método ARQ híbrido para transmisión de
datos en paquetes en un sistema de comunicaciones móviles donde
paquetes previamente transmitidos se combinan con paquetes
retransmitidos, segmentándose (200) dichos paquetes en una
pluralidad de unidades de datos de protocolo PDUs, asignándose
(210) a cada una un número de secuencia a efectos de
identificación,
caracterizado porque
dicho número de secuencia se transmite (240) en
un canal de control que está separado del canal de datos para
transmitir las PDUs.
2. El método de la reivindicación 1,
caracterizado porque los datos en el canal de control para
transmitir los números de secuencia se dispersan con un código de
canalización diferente como el canal de datos para transmitir las
PDUs.
3. El método según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el canal de control para transmitir los
números de secuencia usa un intervalo de tiempo diferente como el
canal de datos para transmitir las PDUs.
4. El método según una de las reivindicaciones 1
a 3, caracterizado porque el canal de control para
transmitir los números de secuencia tiene una frecuencia diferente
como el canal de datos para transmitir las PDUs.
5. El método según una de las reivindicaciones 1
a 4, caracterizado porque el canal de datos para transmitir
las PDUs es un canal compartido por varios usuarios.
6. El método según una de las reivindicaciones 1
a 5, caracterizado porque el canal de control para
transmitir los números de secuencia es un canal dedicado DCH o un
canal de control compartido por varios usuarios.
7. El método según una de las reivindicaciones 1
a 6, caracterizado porque se combina una pluralidad de
números de secuencia en una unidad de datos de números de secuencia
SNDU.
8. El método según la reivindicación 7, donde el
orden de los números de secuencia en la SNDU corresponde al orden
de llegada de PDUs.
9. El método según la reivindicación 7 ó 8,
caracterizado porque la SNDU se codifica con un código de
control de redundancia cíclica CRC.
10. El método según una de las reivindicaciones 7
a 9, caracterizado porque la SNDU es multiplexada con otros
datos de señalización o datos de usuario.
11. El método según una de las reivindicaciones 7
a 10, caracterizado porque la SNDU se envía junto con un
mensaje de asignación en el canal de control para un canal de
enlace ascendente o de enlace descendente compartido.
12. El método según una de las reivindicaciones 7
a 11, caracterizado porque la SNDU enviada en el canal de
control está desplazada en el tiempo de la PDU correspondiente en el
canal de datos.
13. El método según una de las reivindicaciones 7
a 12, caracterizado porque la SNDU se aplica a más de una
trama del canal de control.
14. El método según una de las reivindicaciones 7
a 13, caracterizado porque la recepción correcta de una SNDU
se indica desde la estación móvil a la estación base o
viceversa.
15. El método según una de las reivindicaciones 1
a 14, caracterizado porque el método ARQ híbrido se utiliza
para algunos canales de transporte multiplexados en los datos
mientras que no se usan para otros.
16. El método según una de las reivindicaciones 1
a 15, caracterizado porque el canal de control para
transmitir los números de secuencia se codifica con una velocidad
de codificación más baja en comparación con el canal de datos para
transmitir las PDUs.
17. El método según una de las reivindicaciones 7
a 14, caracterizado porque la SNDU se recibe antes de que
las PDUs correspondientes lleguen al receptor.
18. El método según una de las reivindicaciones 7
a 14, caracterizado porque se usa solamente combinación de
paquetes cuando la SDNU se recibe correctamente.
19. El método según una de las reivindicaciones 7
a 14, caracterizado porque los paquetes se decodifican sin
combinar cuando la SDNU no se recibe correctamente.
20. El método según una de las reivindicaciones 7
a 14, caracterizado porque, en el caso de que la SDNU no se
reciba correctamente, la información del número de secuencia en la
cabecera de PDU en el canal de datos se combina con los datos SDNU
del canal de control para decodificar correctamente la SDNU.
21. El método según una de las reivindicaciones 7
a 14, caracterizado porque la SDNU combina números de
secuencia para canales de transporte usando el método ARQ híbrido
en el canal compartido así como números de secuencia para canales de
transporte usando el método ARQ híbrido en el canal dedicado.
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