專利名稱：用于重傳的方法和系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及通信系統中分組數據的傳送和重傳，其中，所述通信系統采用速率切換或信道切換。具體地說，本發明涉及蜂窩移動無線電系統，具體為通用移動電信系統UMTS或WCDMA系統中分組數據的傳輸。
相關技術背景和描述眾所周知，可以向或從移動臺MS或用戶設備UE重傳數據。人們還知道，可以將確認模式下UMTS協議結構的媒體接入控制和無線電鏈路控制層用于專用信道，以及利用諸如TCP(傳輸控制協議)之類的協議來傳送分組數據，所述協議根據從分組丟失率和時延特性方面衡量的鏈路質量來控制傳輸速率。
在UMTS的確認模式下，在檢測到前向差錯控制未恢復的傳輸差錯時進行重傳。這亦稱為自動請求重發ARQ。采用ARQ，如果傳輸的消息在預定時間幀內未得到肯定確認或者得到否定確認，則進行重傳。
在本專利申請內，將無線電網絡控制器RNC視為包括無線電資源控制器的網元。RNC連接到固定網。節點B是負責一個或多個小區中向/從用戶設備進行無線電發送/接收的邏輯節點。基站BS是代表節點B的物理實體。服務器設備提供可由其他設備通過通信網、如因特網訪問的信息。客戶設備是可以訪問由一個或多個設備經通信網提供的信息的設備。
參照

圖1，基站《BS 1》和《BS 2》是分別代表節點B《節點B1》和《節點B2》的物理實體。《節點B1》和《節點B2》與空中接口端接，空中接口在UMTS內稱為Uu接口，介于UE與朝向無線電網絡控制器《RNC》的相應節點B之間。《RNC》與固定網《網絡》相連。固定網可包括一個或多個服務器設備《服務器設備》。
媒體接入控制MAC和無線電鏈路控制RLC用于諸如通用分組無線業務GPRS和UMTS之類的無線電通信系統中。
2001年6月提交的因特網社區請求評論(RFC)No.3135描述了針對一些明確提到的系統的代理解決方案，所述系統包括利用TCP協議工作、通信鏈路受小時延帶寬積影響的系統，例如W-LAN(無線局域網)、WWAN(無線廣域網)和GSM(全球移動通信系統)或者經過優化的塊誤碼率(BLER)小的鏈路、如衛星鏈路。
1999年1月提交的因特網社區請求評論(RFC)No.2488和RFCNo.3135描述了衛星信道的一些特性，1.傳播時延在480毫秒至幾秒的范圍內，2.數據率在幾千比特/秒至幾兆比特/秒的范圍內，3.分別針對數據和確認的不對稱的IP分組字節速率以及4.在晴朗的天氣條件期間具有非常低的比特誤碼率。
由于惡劣天氣條件稀少，衛星鏈路通常優化為在晴朗天氣條件下具有非常低的比特誤碼率和(在適中的塊尺寸條件下)具有小的塊誤碼率，合乎第4條特性。
1999年4月提交的因特網社區請求評論(RFC)No.2581描述了TCP載荷適應的四個階段，1.慢啟動，2.擁塞避免，3.快速重傳和4.快速恢復。
慢啟動緩慢地通過探測網絡確定可用容量，以避免擁塞。慢啟動用在開始傳輸或在修復檢測到的丟失分組時。為了實現慢啟動，TCP利用兩個變量cwnd(擁塞窗口)和rwnd(接收方通告窗口)。cwnd是發送側對未決數據分組數量的限制，而rwnd是接收側對窗口大小的限制。第三個變量ssthresh(慢啟動門限)確定是否將慢啟動或擁塞避免用于擁塞控制。慢啟動用在cwnd＜ssthresh時，而擁塞避免用在cwnd＞ssthresh時。在cwnd＝ssthresh時，可以采用慢啟動或擁塞避免。
在數據傳輸開始時，慢啟動用于探測網絡狀況。對于每個(肯定)確認的數據分組，發送側使cwnd增加，直到cwnd達到ssthresh。
在擁塞避免期間，cwnd的增長與往返時間相關聯，直到檢測到分組丟失(將此情況解釋為擁塞)為止。這就是例如這種情況，即重傳定時器超時而又沒有分組在分組重傳時間內得到確認。
當接收側接收到失序分組時，它就發送重復的ACK，指示它所期望的序號。在收到三個連續的指示相同序號的重復ACK之后，TCP重傳所指示的數據段而不等待重傳定時器超時。這就是快速重傳。隨后的傳輸數據在快速恢復期間發送直至收到非重復的ACK為止。在快速重傳和快速恢復期間對cwnd和ssthresh加以調整。
美國專利申請US5673322描述了一種將TCP/IP傳輸封裝到腳本傳輸中的分離代理系統。
歐洲專利申請EP1109359描述了一種將TCP連接分成兩條連接，但僅在這兩條連接中的一條連接中使用擁塞控制的裝置和方法。
國際專利申請WO0021231涉及一種在分組交換網上傳送數據分組的系統，其中，緩沖器網絡實體充當由發送主機發送的數據分組的終端接收器。
歐洲專利申請EP0991242描述了一種為無線用戶代理在代理服務器中高速緩存證書的方法和裝置。
2000年9月在法國頒布的第三代合作計劃(3GPP)技術規范組無線電接入網、無線電接口協議體系結構、3GPP TS 25.301 v3.6.0描述了用于通用移動電信系統(UMTS)的一種總體協議結構。有三種協議層
-物理層，即層1或L1，-數據鏈路層，即層2或L2，以及-網絡層，即層3或L3。
層2 L2和層3 L3被劃分成控制面和用戶面。層2由兩個用于控制面的子層RLC和MAC和四個用于用戶面的子層BMC、PDCP、RLC和MAC構成。縮寫詞BMC、PDCP、RLC和MAC分別表示廣播/多播控制、分組數據會聚協議、無線電鏈路控制和媒體接入控制。
圖2顯示了在用戶設備UE和通用地面無線電接入網UTRAN之間的Uu層UuS或無線電層的簡化UMTS層1和層2協議結構。
無線電接入載體RAB與在核心網CN和用戶設備UE之間通過無線電接入網傳送業務的應用相關聯。每個RAB均與質量屬性，如業務類別、保證的比特率、傳輸時延、殘留BER(比特誤碼率)和業務處理優先級等相關聯。可以為RAB分配一個或多個負責UTRAN和UE之間傳輸的無線電載體RB。對于每個移動臺，可以有一個或多個RB，它們表示包含UE和UTRAN之間的一個或多個信道的無線電鏈路。RB的數據流(以分段的形式)傳送到相應的無線電鏈路控制RLC實體，由其執行緩存接收數據段等任務。每個RB對應一個RLC實體。在RLC層中，RB映射到相應的邏輯信道上。媒體接入控制MAC實體接收邏輯信道中傳輸的數據并將邏輯信道映射到一組傳輸信道上。根據3GPP技術規范的小節5.3.1.2，MAC應支持業務復用，例如將RLC業務映射到相同的傳輸信道上。在此情況下，將復用標識包含在MAC協議控制信息中。
傳輸信道最終映射到擁有網絡分配給它的總帶寬的單個物理信道上。在頻分復用模式下，物理信道由編碼、頻率和(上行鏈路中)相對相位(I/Q)確定。在時分復用模式下，物理信道由編碼、頻率和時隙來確定。如3GPP技術規范的小節5.2.2中進一步所述的那樣，L1層負責傳輸信道上的差錯檢測及向高層提供指示、進行FEC編碼/解碼和對傳輸信道進行交織/去交織。
PDCP向RLC實體提供網絡協議、如因特網協議的網絡PDU(協議數據單元)之間的映射。PDCP壓縮和解壓縮冗余的網絡PDU控制信息(首部壓縮和解壓縮)。
2000年12月在法國頒布的第三代合作計劃(3GPP)技術規范組無線電接入網、RLC協議規范、3GPP TS 25.322 v3.5.0描述了RLC協議。RLC層向更高層提供如下三種服務-透明的數據傳輸服務，-無確認的數據傳輸服務，以及-確認的數據傳輸服務。
在小節4.2.1.3中描述了確認模式實體AM實體(參見3GPP技術規范的圖4.4)。在確認模式下采用了自動請求重發ARQ。RLC子層提供與所用的無線電傳輸技術密切相關的ARQ功能。
2000年12月在法國頒布的第三代合作計劃(3GPP)技術規范組無線電接入網、1999版本的體系結構要求、3GPP TS 23.121 v3.5.1規定了所采用的針對GPRS-UMTS切換時數據檢索和UMTS中數據檢索的解決方案。
圖3顯示了IP域用戶面的協議體系結構。無線電接口Uu和UE和UTRAN的L1、L2/RLC和L2/MAC協議層已參照圖2作了說明。UTRAN通過Iu接口與核心網通信。TCP/IP、UDP/IP、AAL5和ATM是本專業的技術人員所熟知的協議或協議層。TCP/IP或UDP/IP依賴于網絡類型和/或應用傳送數據。多媒體控制面和用戶面基于核心網中的UE、多媒體關守和網關之間的PDP上下文透明地運行。GPRS隧道協議GTP在TCP/IP或UDP/IP上運行。GTP-u代表GTP用戶面協議。UMTS網絡中的用戶面由兩條邏輯連接或隧道構成第一隧道在Iu接口上、介于RNC和SGSM(在服務GPRS支持節點)之間，而第二隧道在Gn接口上、介于SGSM和GGSM(網關GPRS支持節點)之間，圖3未顯示。通過為每個用戶指定(可能以動態方式分配)IP地址，通過隧道傳送數據分組。GTP規定了一種用于隧道控制和管理的協議。信令用于創建、修改或刪除隧道。可在IP之下采用基于ATM的協議、《AAL5》、《ATM》。作為一種替代協議，可以采用基于以太網的協議。
更高層的應用可以是例如因特網上的應用。大多數因特網上的應用采用協議，如TCP(傳輸控制協議)，TCP根據從分組丟失率和時延特性來衡量的鏈路質量來控制傳輸速率。因此，除了所述重傳時延對可察覺質量的不利影響之外，相當大的排隊時延也可導致進一步降低服務質量的副作用。
以上引用的文獻中無一公開了這樣的系統和方法，即在使用速率切換或信道切換的系統中用于分組數據傳輸和重傳，允許采用對固定和可切換速率/信道兼容的協議，或向信道資源管理提供接口的方法和系統。
發明概述在根據現有技術的系統中，將數據緩存在無線電網絡控制器中引起時延和往返等待時間，即用戶或用戶應用察覺對所傳數據作出響應的時間，即接收端采取的動作不是即時的。進一步的緩存導致以用戶設備為目的地的(單向)數據的延遲。用于傳輸的協議、如作為主要例子的TCP(傳輸控制協議)采用擁塞算法，如果未適當地管理信道資源，則擁塞算法將無效率地利用信道切換系統的信道資源。
現有技術的無線電鏈路控制協議例如包括重傳協議，重傳協議可使較高應用層上的協議、如TCP表現為仿佛信道發生了擁塞，而這時原因不是擁塞或信道過載，而是無線電資源管理引起的設計信道特性。
對于使用較小緩沖區的鏈路協議上的高速數據傳輸，難于或不可能對現有連接容量和將容量分配給新連接的需要進行評估。
因此，本發明的目的在于提高信道切換系統的信道資源利用率。
本發明的另一目的是消除或減少用戶可察覺的時延和等待時間。
相關目的是要減少與應用結合的擁塞控制算法所察覺的時延和等待時間，所述應用例如WCDMA(寬帶碼分多址)系統中無線電鏈路上的因特網連接。
又一目的是要實現或簡化針對新的和現有的連接的容量分配和管理，包括評估和預測各種連接的容量需求。
最后，將信道切換無線電通信系統的無線電資源管理與代理服務器集成也是本發明的目的之一。
本發明可實現這些目的，它尤其適用于通用移動電信系統UMTS，在代理和信道資源管理、尤其是無線電資源管理之間提供接口。
下文將參照附圖對本發明的作為示例的優選實施例加以說明。
附圖簡述圖1說明RNC與UE之間的連接所涉及的UE與基站之間的通信。
圖2顯示了無線電通信系統中根據現有技術的分層協議結構。
圖3顯示了根據現有技術的IP域用戶面的協議體系結構。
圖4顯示了根據現有技術的無線電資源控制。
圖5顯示了根據本發明的無線電資源控制的第一實施例。
圖6顯示了根據本發明的無線電資源控制的第二實施例。
圖7顯示了根據本發明的獨立性能增強代理。
圖8顯示了根據本發明的與RNC集成的性能增強代理。
圖9顯示了根據本發明的與用戶設備《UE》相連的獨立性能增強代理《PEP》的框圖。
圖10顯示了根據本發明的與用戶設備《UE》集成的示范性能增強代理《PEP》。
優選實施例說明圖4顯示了根據現有技術的無線電資源控制。與圖1中《服務器設備》相對應的《分組數據服務器》如萬維網服務器使用包括擁塞控制的分組數據協議如TCP向作為客戶設備的用戶設備《UE》發送數據分組。
數據分組《分組1》、《分組2》、《分組3》、《分組4》由分組數據發送端通過網絡發送到無線電網絡控制器。根據UTRAN技術規范，RNC包括RLC協議層，如圖2所示。《RNC》與用戶設備《UE 1》、《UE 2》通信。RNC包括無線電資源管理《RRM》，《RRM》負責無線電資源控制、分配和切換信道資源。根據現有技術，RRC依賴于《RNC》中的本地業務測量且無法區分對RNC的不同連接信道資源的與不同業務或數據相關的需要。在《RNC》與《UE 1》、《UE2》之間分別存在發送端-接收端關系。由駐留在RNC中的RLC協議實體發送的分組由用戶設備《UE 1》、《UE 2》確認。發送端-接收端關系受因RNC和UE之間的往返時延引起的等待時間影響，對此未加圖示以求簡潔。假定《UE 1》和《UE 2》正在使用利用例如TCP的應用，如在瀏覽網頁，則分組數據發送端傳送TCP分組以便由相應的客戶設備《UE 1》、《UE 2》確認。為避免混淆需指明，“應用協議確認”指與L3網絡層相關聯的確認，而“RLC確認”指與L2/RLC協議層相關聯的確認。由于應用協議確認和RLC確認是嵌套的，所以應用協議確認將隨RLC確認往返時間增加而感覺到往返時延逐步增加。
互連鏈路，如固定有線因特網通信鏈路和可切換無線通信鏈路的互連所固有的問題在于通信鏈路的各自不同的特性以及互連鏈路上通信的擁塞控制、如針對因特網連接的TCP擁塞控制。用在具有不同特性的鏈路上時TCP的主要問題是擁塞控制補償，具體地說是因擁塞控制算法感覺到或誤認為信道擁塞而進入慢啟動狀態，而實際上所察覺的行為是由端到端連接的各部分具有不同鏈路特性所致。在將固定有線鏈路與具有很大時延帶寬積的可切換無線鏈路互連時的情況正是如此。這種錯誤理解將導致整條端到端鏈路性能下降。
當然，分組數據發送端有可能使用專門為信道切換通信系統如UMTS設計的傳輸協議。但如果物理層采用相同的應用協議，則優勢很大，有利的是，甚至網絡層的較低層協議可用于客戶和服務器，而不管用戶通過固定網絡連接還是信道切換通信系統來訪問服務器。本發明允許在有線和無線系統中至少對L3網絡層中的應用層采用兼容的協議，有利的是，還允許采用兼容的較低層協議，如用于因特網上的較低層協議。如上所述，現有技術提供低性能或者受限于采用專用協議以取得長途質量的性能。本發明提供針對現有技術缺陷的所述高性能解決方案。
本發明的一個方面是根據現有技術，RLC緩沖區具有數據耗盡的風險，即便有數據要從數據提供方傳送給例如UMTS中的用戶。這將導致無線電資源利用不足以及用戶感受等待時間和時延增加或甚至連接中斷。而且還有數據提供方的傳送停止的風險。
在UMTS中，現有的RLC協議使用有限的緩沖區大小來運行。其原因之一是時延約束。根據現有技術，數據吞吐量和緩沖區狀態測量只提供有關未來連接帶寬需求的非常有限的信息。緩沖區填充水平和數據吞吐量測量無法區分鏈路目前承載的分組是否是一次傳送的最后幾個，或者發送端是否仍然有許多數據要傳送。因此，難于或不可能評估對現有連接容量的數據相關需要和將容量分配給新連接。RLC緩沖區中也無有關客戶正在從分組數據發送端取回(如下載)多大對象的信息，以便聯系客戶正在取回的數據估計其近期對信道容量的需求。
舉一個說明現有技術問題的非排他性示例，RRM可執行信道上切換(up-switch)，在某次數據傳輸的最后若干比特已傳送時將更多的信道容量分配給某條連接，導致浪費對用戶無價值的信道資源以獲得數據帶寬增加，而減少可供使用稀缺共享信道資源的其他連接獲得的數據帶寬。
因為增加RLC緩沖區大小會引入額外的時延并需要延長的超時限制，故只要RLC緩沖區是數據提供方和最終用戶之間連接的端到端時延的組成部分(其中數據提供方等待來自用戶的應用協議確認)，則所述問題無法通過增加RLC緩沖區大小來解決。
現有技術的另一問題是存在多條正在運行的連接時的評估問題。信道資源管理如UMTS中的RRM(‘無線電資源管理’)難于或不可能評估多條有效連接中的哪一條或哪一些連接需要更多容量或帶寬。
涉及諸如TCP的傳輸協議和信道切換的問題是，RLC緩沖區或相應的現有技術緩沖區中突然的緩沖區排空或因例如TCP丟失恢復或分組時延變化很大而導致的低吞吐量可觸發不期望的信道下切換(down-switch)，條件是例如信道資源管理將數據傳輸解釋為已結束，但數據提供方仍然有許多數據要發送。避免信道下切換的一種簡單解決方案為，在始于首次指示中斷連接或具有較少容量需要的連接的預定時間幀期間，設有禁止進行信道下切換的延長的禁止時延。但是，這種解決方案在信道資源方面是低效率的，它禁止其他連接在禁止時間幀期間使用確實中斷了的連接的信道資源，從而使稀缺的信道資源未得到充分利用。
本發明也提供了針對此問題的解決方案。通過與信道資源管理、如UMTS中的RRM緊密聯系，與數據提供方接口并正確地對收到的分組進行確認，使數據提供方能夠繼續數據傳輸。這將防止因RLC或相應的緩沖區由于數據提供方和最終用戶之間的端到端時延而用光數據從而導致的數據傳輸停止，或者減少其中的風險。如上所述，該方案還允許以改進方式預測要分配的信道容量。因此，可以減少或消除用于信道下切換的禁止時間幀，從而增加稀缺信道資源、如無線電信道資源的利用率。
本發明提供了有效的信道切換和對尤其是UMTS系統的好的無線電資源利用率，但也適用于采用分組業務如GPRS的其他系統，允許可靠地預測靠近通常位于RNC中的無線電資源管理的連接的未來的帶寬需求。
圖5顯示了根據本發明的無線電資源控制的第一實施例。此實施例在《分組數據發送端》與客戶設備/用戶設備《UE 1》、《UE 2》之間引入了性能增強代理《PEP》。《PEP》包括大得足以存儲要傳送給客戶的全部或部分數據對象的緩沖區。《PEP》還將《分組數據發送端》與客戶《UE 1》、《UE 2》之間的應用協議連接分成兩部分。一部分在《分組數據發送端》與《PEP》之間，另一部分在代理《PEP》和用戶設備《UE 1》、《UE 2》之間。現在就只有《PEP》與《UE 1》或《UE 2》之間的應用協議確認與RLC確認嵌套；而《數據發送端》和《PEP》之間的應用協議確認則不與RLC確認嵌套。因此，數據提供方《分組數據發送端》和《PEP》的擁塞控制將不受《RNC》中的無線電資源管理考慮的影響。對用于例如TCP的擁塞控制的發送側和接收側窗口大小cwnd、rwnd和其他參數，可針對TCP連接的每一部分分別加以調整且不必相同。這是本發明與現有技術相比容量提高的一個原因。另一原因是可以在業務繁忙期間更充分地利用信道資源以提高系統吞吐量，這也增加了信道資源的塊誤碼率和要通過重傳恢復的塊差錯。
根據本發明，特定的優點是通過引入代理《PEP》來取得的，條件是其緩沖區大小可加以選擇，以便大得足以包含來自《分組數據發送端》的典型尺寸的全部數據對象。緩沖區內容隨后可用于預測對用于傳輸全部對象的數據分組的信道資源的需要。但是，可選地部分存儲的對象還提供預測信息。因此，與RRC總是需要依賴只基于RLC緩沖區中數據的估計的現有技術相比，可以使基于《PEP》的測量數據的RRC更可靠。所述現有技術信息包括有關緩沖區中與數據對象無關的時間統計信息，如平均緩存時間或最近已傳送分組的緩存時間。
引入《PEP》的另一優點在于，與圖4所示的現有技術解決方案相反，可以預測各用戶/客戶的需要。
圖6顯示了根據本發明的無線電資源控制的第二實施例。RLC協議層緩存尚未被確認的數據分組。圖4和圖5中包括用于此目的的專用RLC緩沖區。如果PEP與《RNC》或RLC實體集成在一起，可以通過在《PEP》和RLC實體之間共享緩沖空間來減小緩沖空間。
在以上說明中作為示例的傳輸控制協議對大的信道時延帶寬積和不可忽略的塊誤碼率敏感。在UMTS系統中，信道誤碼率與時延互換。可以通過以時延為代價在《RNC》和用戶設備《UE 1》、《UE2》之間使用ARQ來減少高物理誤碼率。比之于例如第二代(或較早的)移動無線電通信系統、如GSM和IS-95，WCDMA系統提供了較大的帶寬。
可以出于若干原因對信道進行切換。信道切換的一個示例為，因用戶移動而從一個基站到另一個基站的切換。另一原因可以是某些信道遭受嚴重干擾而其他的則沒有遭受嚴重干擾。通過在WCDMA中使用不同的信道碼，為用戶分配具有不同數據率的信道。其他無線系統，如W-LAN(無線局域網)即便允許到系統的不同基站的準固定連接，它們通常也不提供從一個基站到另一個基站的包括信道切換的切換。
當如圖1所示一個用戶與其用戶設備從基站《BS 1》向另一基站《BS 2》移動時，UE和RNC之間的連接可能利用軟切換從第一節點B《節點B 1》重新路由到第二節點B《節點B 2》或《節點B 1》和《節點B 2》二者。在圖1中，基站與同一無線電網絡控制器RNC相連。但是，本發明還涵蓋其中基站與不同RNC相連的示例情況。在UMTS中，RLC協議終止于負責將UMTS的無線電接入網互連到核心網的在服務RNC，即SRNC。
圖7顯示了具有根據本發明的與通用地面無線電接入網《UTRAN》相連的獨立性能增強代理《PEP》的框圖。數據發送端《數據發送端》發送以通信系統中用戶設備《UE》的用戶為目的端的數據，所述通信系統包括通過切換信道《SwCh》為《UE》提供數據的示范通用地面無線電接入網《UTRAN》。《UE》對收到的數據予以肯定或否定的確認《UEack》。不管UE應用協議確認或RLC協議確認怎樣，代理《PEP》對從《數據發送端》接收的數據予以肯定或否定確認。在《PEP》中的數據接收器《DataRec》接收來自《數據發送端》的數據并予以確認。收到的數據被高速緩存或存儲在《PEP》中的數據緩沖區《緩沖區》中。緩存的數據可用于測量或提取預測數據《Meas》以供UTRAN中無線電資源管理《RRM》使用。數據由《PEP》的數據緩沖區《緩沖區》經UTRAN建立的切換信道傳送到其目的端《UE》。在《PEP》的功能塊《AckRec》中接收由《UE》針對傳來數據的確認《UEack》。一經確認，就通過《AckRec》通知《緩沖區》經確認的數據不必再為確認目的端保存。
圖8顯示了作為示例WCDMA系統中《UTRAN》的組成部分的，與無線電網絡控制器《RNC》集成的根據本發明的性能增強代理《PEP》。傳輸和設備類似于圖7所示的那些，并相應作了標記。
圖9顯示了具有根據本發明的與用戶設備《UE》相連的獨立性能增強代理《PEP》的框圖。數據發送端《數據發送端》經切換信道《SwCh》發送以示例性通用地面無線電接入網《UTRAN》后的網絡(參見圖1和圖3)中的發送器設備(未在圖中顯示)為目的端的數據。《UTRAN》對接收的數據予以肯定或否定確認《UTRANack》。不管UE確認如何，代理《PEP》對從《數據發送端》接收的數據予以肯定或否定確認。在數據接收器《DataRec》中接收來自《數據發送端》的數據并予以確認。收到的數據被高速緩存或存儲在《PEP》中的數據緩沖區《緩沖區》中。緩存的數據可用于測量或提取預測數據《Meas》以供UTRAN中的無線電資源管理《RRM》利用。預測數據從《UE》經已建立的切換信道發往《PEP》。所述信道可以是與凈荷所用的完全相同的性能，也可以是另一信道。但為了簡化，在信道選擇之前用從《PEP》至《UE》的單獨虛線表示傳輸，之后用從《UE》至《UTRAN》的單一虛線表示。用于速率和信道選擇的無線電資源管理數據從《UTRAN》經下行信道《DL RRinfo》傳送到《UE》。為清楚起見，這種情況用《UTRAN》和《UE》之間的分離虛線表示。然而，這并不排除這些數據也可以在完全相同的信道上傳輸。數據從《PEP》的數據緩沖區《緩沖區》經UTRAN建立的切換信道《SwCh》向其目的端傳送。在《PEP》的功能塊《AckRec》中接收對在《UE》和《UTRAN》之間傳輸的數據的確認《UTRANack》。一經確認，就通過《AckRec》通知《緩沖區》經過確認的數據不必再為負責確認的目的端保存。
圖10顯示了與用戶設備(最好是WCDMA系統的用戶設備)集成的根據本發明的示例性性能增強代理《PEP》。傳輸和設備類似于圖9所示的那些，并相應作了標記。
性能代理服務器物理上可以與GTP-u隧道協議集成，其優點在于具有RLC實例與TCP連接之間的現成映射。
所有重傳實體、互連網絡或者不同特性的信道，例如UMTS中的RNC最好根據本發明來操作以取得突出的性能。但是，本發明還可用于還包括未按本發明操作的重傳實體如RNC的系統中。
本專業的技術人員容易理解，BS或UE的接收器和發送器屬性本質上是一般性的。在本專利申請內使用諸如BS、UE或RNC之類的縮寫詞并不旨在將本發明局限于與這些縮寫詞相關聯的設備。本發明涉及所有進行相應操作或顯然可由本專業的技術人員聯系本發明加以修改的設備。作為明顯的非排他性示例，本發明涉及不具備用戶識別模塊SIM的移動臺以及包括一個或多個SIM的用戶設備。此外，所提及的協議和層次與UMTS和因特網術語聯系密切。但是，這并不排除本發明適用于采用具有類似功能的協議和層次的其他系統中。作為非排他性示例，本發明適用于與連接協議應用層接口以及與連接協議傳輸層如TCP接口的無線電資源管理。
并非旨在將本發明僅局限于以上詳述的實施例，而是可以在不背離本發明的情況下作出各種變化和修改。本發明涵蓋如下權利要求書范圍內的所有修改。
權利要求
1.一種通信系統中的重傳方法，所述方法的特征在于所述通信系統采用可切換信道，在具有不同特性的速率或信道之間進行切換；以及從數據提供方接收數據，向所述數據提供方作肯定或否定確認并將所述數據經可切換信道傳輸；以及所述方法允許采用對不可切換信道和可切換信道而言兼容的協議。
2.一種通信系統中的重傳方法，所述方法的特征在于所述通信系統采用可切換信道，在具有不同特性的速率或信道之間進行切換；以及從數據提供方接收數據，向所述數據提供方作肯定或否定確認并轉發所述數據以便經可切換信道傳輸；以及所述方法允許將針對不可切換信道開發的一種或多種協議用于可切換信道。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于來自所述數據提供方的數據在經所述可切換信道傳輸之前先加以高速緩存或存儲。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，根據高速緩存或存儲的數據來預測所述可切換信道所需的信道資源。
5.如權利要求3或4所述的方法，其特征在于，結合無線電資源管理將數據高速緩存或存儲。
6.一種通信系統中的重傳方法，所述方法的特征在于所述通信系統采用可切換信道，在具有不同特性的速率或信道之間進行切換；以及從數據提供方接收數據，并在經所述可切換信道傳輸所述數據之前向所述數據提供方作肯定或否定確認；以及根據經過確認的數據的量來預測可切換信道所需的信道資源。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于來自所述數據提供方的數據在經所述可切換信道傳輸之前先加以高速緩存或存儲。
8.如權利要求6或7所述的方法，其特征在于，結合無線電資源管理將數據高速緩存或存儲。
9.如權利要求1-8中任意一項所述的方法，其特征在于為所述無線電資源管理提供有關可切換信道所需信道資源的預測數據。
10.如權利要求1-9中任意一項所述的方法，其特征在于高速緩存的或存儲的數據保持在高速緩存或存儲裝置中，直到經所述可切換信道的傳輸已得到肯定確認或否定確認的超時期已過。
11.如權利要求4或9所述的方法，其特征在于對要建立的連接進行預測。
12.如權利要求4或9所述的方法，其特征在于對已建立的連接進行預測。
13.如權利要求1-12中任意一項所述的方法，其特征在于將數據高速緩存或存儲在性能增強代理中。
14.如權利要求13所述的方法，其特征在于所述性能增強代理向無線電資源管理提供接口。
15.如權利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述性能增強代理與GTP-u隧道協議實體集成在一起。
16.如權利要求1-12中任意一項所述的方法，其特征在于將數據高速緩存或存儲在代理服務器中。
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于所述代理服務器向無線電資源管理提供接口。
18.如權利要求16或17所述的方法，其特征在于所述代理服務器與GTP-u隧道協議實體集成在一起。
19.如權利要求1-18中任意一項所述的方法，其特征在于減少了所述目的端上用戶察覺到的時延和等待時間中的至少一項。
20.如權利要求1-19中任意一項所述的方法，其特征在于減少了數據提供方察覺到的時延和等待時間中的至少一項。
21.如權利要求1-20中任意一項所述的方法，其特征在于減少了所述數據提供方處擁塞控制算法察覺到的時延和等待時間中的至少一項。
22.如權利要求1-21中任意一項所述的方法，其特征在于增加了可切換信道資源的利用率。
23.如權利要求1-22中任意一項所述的方法，其特征在于不同的信道特性包括如下各項中的至少一項-數據率，-專用或共享利用率，-調度，-調制，-擴頻碼擴頻因子，以及-發射功率。
24.如權利要求1-23中任意一項所述的方法，其特征在于所述可切換信道終止于用戶設備或移動臺中。
25.如權利要求24所述的方法，其特征在于所述可切換信道終止于WCDMA系統或通用移動電信系統的用戶設備或移動臺中。
26.如權利要求1-25所述的方法，其特征在于將數據高速緩存在無線電網絡控制器中或與無線電網絡控制器相連的網元中。
27.如權利要求1-23中任意一項所述的方法，其特征在于所述可切換信道終止于網元中。
28.如權利要求26或27所述的方法，其特征在于所述網元是無線電接入網的網元。
29.如權利要求26-28中任意一項所述的方法，其特征在于所述網元是節點B、基站或無線電網絡控制器，或者連接到節點B、基站或無線電網絡控制器。
30.如權利要求26-29中任意一項所述的方法，其特征在于所述網元是WCDMA系統或UMTS的網元。
31.如權利要求1-23和27-30中任意一項所述的方法，其特征在于將數據高速緩存在用戶設備或移動臺中。
32.如權利要求1-23和27-30中任意一項所述的方法，其特征在于將數據高速緩存在與用戶設備或移動臺相連實體中。
33.如權利要求1-31中任意一項所述的方法，其特征在于所述通信系統包括通用移動電信系統或WCDMA系統。
34.如權利要求1-33中任意一項所述的方法，其特征在于所述通信系統包括因特網通信。
35.一種通信系統用的單元，所述通信系統采用信道切換，在具有不同特性的速率或信道之間進行切換，所述單元的特征在于對要經可切換信道傳輸的接收數據予以肯定或否定確認的數據接收器；所述單元允許采用對不可切換信道和可切換信道而言兼容的協議。
36.一種通信系統用的單元，所述通信系統采用信道切換，在具有不同特性的速率或信道之間進行切換，所述單元的特征在于對接收數據予以肯定或否定確認并加以轉發以便經可切換信道傳輸的數據接收器；所述單元允許對可切換信道采用針對不可切換信道開發的一種或多種協議。
37.如權利要求35或36所述的單元，其特征在于用于在數據經所述可切換信道傳輸之前將其高速緩存或存儲的數據存儲裝置。
38.如權利要求35或36所述的單元，其特征在于用于在數據經所述可切換信道傳輸之前將其高速緩存或存儲的數據存儲器裝置。
39.如權利要求37或38所述的單元，其特征在于用于將基于存儲的或高速緩存的數據的預測數據傳送給負責無線電資源管理的單元的部件。
40.一種通信系統用的單元，所述通信系統采用信道切換，在具有不同特性的速率或信道之間進行切換，所述單元的特征在于在經可切換信道傳輸接收數據之前對其予以肯定或否定確認的數據接收器；以及用于傳送基于確認的數據量的有關所述可切換信道的信道資源的預測數據的部件。
41.如權利要求40所述的單元其特征在于用于在數據經所述可切換信道傳輸之前將其高速緩存或存儲的數據存儲裝置。
42.如權利要求40所述的單元，其特征在于用于在數據經所述可切換信道傳輸之前將其高速緩存或存儲的數據存儲器裝置。
43.如權利要求40-42中任意一項所述的單元，其特征在于用于將預測數據傳送給負責無線電資源管理的單元的部件。
44.如權利要求35-43中任意一項所述的單元，其特征在于與數據存儲裝置或數據存儲器裝置相連的確認接收器。
45.如權利要求35-44中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元將高速緩存的或存儲的數據保持在高速緩存或存儲裝置中，直到經所述可切換信道的數據傳輸已得到肯定確認或否定確認的超時期已過。
46.如權利要求35-45中任意一項所述的單元，其特征在于為無線電資源管理提供有關可切換信道需要的信道資源的預測數據的部件。
47.如權利要求39或46所述的單元，其特征在于所述預測數據涉及要建立的連接。
48.如權利要求39或46所述的單元，其特征在于所述預測數據涉及已建立的連接。
49.如權利要求35-48中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元是性能增強代理。
50.如權利要求35-48中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元是代理服務器。
51.如權利要求35-50中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元使所述目的端上用戶察覺到的時延和等待時間中的至少一項減少。
52.如權利要求35-51中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元使數據提供方察覺到的時延和等待時間中的至少一項減少。
53.如權利要求35-52中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元是用于使數據提供方處擁塞控制算法察覺到的時延和等待時間中的至少一項減少的網元。
54.如權利要求35-53中任意一項所述的單元，其特征在于它是提高可切換信道資源利用率的單元。
55.如權利要求35-54中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元向無線電資源管理提供接口。
56.如權利要求35-55中任意一項所述的單元，其特征在于不同的信道特性包括如下各項中的至少一項-數據率，-專用或共享利用率，-調度，-調制，-擴頻碼擴頻因子，以及-發射功率。
57.如權利要求39所述的單元，其特征在于所述預測數據涉及到用戶設備的連接。
58.如權利要求39所述的單元，其特征在于所述預測數據涉及到WCDMA系統或通用移動電信系統的用戶設備的連接。
59.如權利要求35-58中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元是無線電網絡控制器或與無線電網絡控制器相連。
60如權利要求35-59中任意一項所述的單元，其特征在于所述單元與GTP-u隧道協議實體集成在一起。
61.如權利要求39所述的單元，其特征在于所述預測數據涉及到無線電接入網的連接。
62.如權利要求61所述的單元，其特征在于所述無線電接入網是WCDMA系統或通用移動電信系統的通用地面無線電接入網。
63.如權利要求35-56、61和62中任意一項所述的單元，其特征在于，所述單元是戶設備或與用戶設備相連。
64.如權利要求35-63中任意一項所述的單元，其特征在于它是通用移動電信系統或WCDMA系統的單元。
65.如權利要求35-64中任意一項所述的單元，其特征在于，所述單元從因特網接收數據。
66.一種無線電通信系統，其特征在于執行權利要求1-34中任意一項所述方法的部件。
67.一種無線電通信系統，其特征在于多個根據權利要求35-65中任意一項所述的單元。
全文摘要
本發明涉及一種用于通信系統中分組數據傳輸和重傳的方法和系統，其中，所述通信系統采用了在不同特性的速率或信道之間進行切換的可切換信道以及連接控制和管理。具體地說，本發明涉及通用移動電信系統UMTS或WCDMA系統中的無線電資源管理，以允許對不可切換和可切換信道采用兼容的協議。
文檔編號H04L29/06GK1613233SQ02826987
公開日2005年5月4日 申請日期2002年11月15日 優先權日2001年11月15日
發明者M·薩格福爾斯, J·佩薩, M·邁爾, R·路德維希 申請人:艾利森電話股份有限公司