ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в основном имеет отношение к способу и устройству передачи данных для системы радиосвязи, а более конкретно, к способу и устройству повторной передачи данных, имеющих ошибки при передаче.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Для прямой передачи пакетированных данных подвижной станции назначается базовой станцией прямой канал связи типа выделенного канала (ВК) связи. Системы радиосвязи включают в себя спутниковые системы связи, цифровую сеть с комплексными услугами (ЦСКУ), цифровые сотовые системы связи, систему широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов (Ш-МДКР), универсальную систему мобильной электросвязи (УСМЭ) и международную систему мобильной электросвязи (МСМЭ-2000). При приеме пакетированных данных в прямом направлении связи подвижная станция определяет, является ли прием успешным, и если так, то передает их на более высокий уровень. С другой стороны, если в пакетированных данных обнаружены ошибки, то подвижная станция посредством схемы гибридного запроса автоматического повторения (ГЗАП) запрашивает данные на повторную передачу. ГЗАП является схемой повторной передачи, использующей для запроса на повторную передачу пакета данных, имеющего ошибки, прямую коррекцию ошибок (ПКО) и запрос автоматического повторения (ЗАП). ГЗАП увеличивает пропускную способность передачи данных и улучшает эффективность системы путем канального кодирования для коррекции ошибки. Основными способами канального кодирования являются сверточное кодирование и турбокодирование.
Система ГЗАП для увеличения пропускной способности использует гибкое объединение. Имеются два вида гибкого объединения: объединение пакетов с разнесением и объединение кодированных пакетов. Они также называются гибким объединением пакетов. Несмотря на более низкую эффективность относительно объединения кодированных пакетов, объединение пакетов с разнесением при низкой потере эффективности широко используется из-за простой реализации.
Широко известно, что для сверточных кодов с низкой скоростью кодирования не существует большого отличия в эффективности между объединением пакетов с разнесением и объединением кодированных пакетов. Однако отличие заметно для турбокодов, так как используются итерационное декодирование и параллельные рекурсивные сверточные коды. Для турбокодов объединение кодированных пакетов обеспечивает больший выигрыш в эффективности, чем объединение пакетов с разнесением.
В этом случае затруднительно передавать составные данные. "Составные данные" определяются как данные с разными характеристиками или качеством услуг, находящиеся в одном пакете. Системы радиосвязи не осуществляют передачу составных данных. Следовательно, существующие способы имеют ограничения на передачу и повторную передачу составных данных. Кроме того, существующие системы не могут увеличить пропускную способность передачи данных, когда составные данные передаются повторно посредством ЗАП.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задачей настоящего изобретения является создание схемы ГЗАП для реализации системы, использующей объединение кодов пакетов и объединение пакетов с разнесением выборочно в зависимости от скоростей передачи данных.
Другой задачей настоящего изобретения является создание способа эффективной передачи составных данных в пакете.
Дополнительной задачей настоящего изобретения является создание способа передачи составных данных для сокращения времени передачи, чтобы увеличить коэффициент передачи.
Описанные выше, а также другие задачи могут быть решены путем обеспечения способа передачи/приема данных в системе передачи данных ГЗАП. Поток информации физического уровня для передачи имеет множество субблоков, каждый субблок имеет код коррекции ошибок, качество услуг (КУ) и приоритет, если субблоки имеют разное КУ, причем поток кодированной информации физического уровня делят на множество слотов. Данные слота последовательно передают к приемнику в заданные интервалы времени. Если из приемника принимают сообщение гибридного запроса автоматического повторения (ГЗАП) для данных исходного слота, определяющее наличие ошибки приема по меньшей мере одного из субблоков в данных исходного слота и прием без ошибок других субблоков, то данные слота с субблоком, имеющим ошибки, повторяющиеся внутри ряда субблоков, передают повторно после передачи данных исходного слота.
Сбойный субблок должен передаваться по меньшей мере дважды, и данные слота содержит только сбойный субблок.
Субблоки кодируют с использованием квази-дополнительных турбокодов (КДТК). Кодовый набор генерируют заранее и исходную передачу выполняют с использованием заданного кода из кодового набора.
Если после передачи субблоков заданное количество раз по меньшей мере один субблок передают повторно, то изменяют код запрошенного на повторную передачу субблока. Код изменяют в заданном порядке на неиспользованный в кодовом наборе код.
Количество повторений сбойных субблоков определяют в соответствии с приоритетами субблоков.
Если количество переданных субблоков является целым, кратным количества сбойных субблоков, то, если сбойные субблоки имеют одинаковый приоритет, их повторяют то же самое количество раз.
Если субблоки передают по меньшей мере дважды и прежде, чем субблоки переданы по меньшей мере дважды, принимают сигнал, определяющий, что передаваемые субблоки были успешно приняты в приемнике, то прерывают дальнейшую передачу субблоков и передают субблоки для следующего потока информации физического уровня.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Упомянутые выше, а также другие задачи, признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидны из последующего подробного описания, поясняемого следующими чертежами.
На фиг.1 изображен график, показывающий отличие в эффективности между объединением кодированных пакетов и объединением пакетов с разнесением в системе передачи пакетированных данных, использующей турбокоды.
На фиг.2 изображена функциональная схема турбокодера согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг.3 изображен вариант осуществления передачи пакета посредством ГЗАП в случае, когда Пакет Физического Уровня (ПФУ) занимает один слот, согласно настоящему изобретению.
На фиг.4 изображен другой вариант осуществления передачи пакета посредством ГЗАП в случае, когда ПФУ занимает два слота, согласно настоящему изобретению.
На фиг.5 изображена передача данных в слотах в прямом и обратном направлениях связи в соответствии с сообщениями Подтверждения приема/Неподтверждения приема (Подтверждения/Неподтверждения) согласно фиг.3.
На фиг.6 изображена передача данных в слотах в прямом и обратном направлениях связи в соответствии с сообщениями Подтверждения/Неподтверждения согласно фиг.4.
На фиг.7 изображена блок схема, поясняющая вариант осуществления процедуры повторной передачи данных, когда обеспечивается услуга передачи составных данных, согласно настоящему изобретению.
На фиг.8 изображен поток данных между передатчиком и приемником для повторной передачи составных данных согласно настоящему изобретению.
На фиг.9 изображены повторяемые данные для повторной передачи данных согласно настоящему изобретению.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Ниже описаны предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения согласно прилагаемым чертежам. Известные функции или структуры подробно не описываются, чтобы не затенять изобретение излишними подробностями.
1. Объединение кодированных пакетов
Обычно система, использующая схему повторной передачи (к примеру, ГЗАП), для улучшения пропускной способности передачи данных использует схему объединения кодированных пакетов. При каждой передаче пакета передатчик передает разный код со скоростью кода R. Если в принятом пакете обнаружена ошибка, то приемник запрашивает повторную передачу и выполняет гибкое объединение исходного пакета и пакета, переданного повторно. Пакет, переданный повторно, может иметь код, отличный от кода предыдущего пакета. Схема объединения кодированных пакетов является процессом объединения до осуществления декодирования принятых N пакетов со скоростью кода R и кода с действительной скоростью кода R/N, в результате чего получается выигрыш от кодирования.
С другой стороны, в схеме объединения пакетов с разнесением передатчик передает тот же код со скоростью кода R при каждой передаче пакета. Если в принятом пакете обнаружена ошибка, то приемник запрашивает повторную передачу и выполняет гибкое объединение исходного пакета и пакета, переданного повторно. Пакет, переданный повторно, имеет код, идентичный коду, используемому в предыдущем пакете. В этом смысле схема объединения пакетов с разнесением может рассматриваться как усреднение символов в произвольном канале. Схема объединения пакетов с разнесением уменьшает мощность шума, усредняя программные выходные данные входных символов, и достигает выигрыш от разнесения, получаемого через каналы многолучевого распространения, из-за неоднократной передачи того же самого кода на канале с замираниями. Однако схема объединения пакетов с разнесением не обеспечивает дополнительный выигрыш от кодирования, получаемый в соответствии с кодовой структурой в схеме объединения кодированных пакетов.
Исходя из простоты реализации большинство систем связи пакетной передачи данных использовало схему объединения пакетов с разнесением, изученную применительно к синхронной системе связи IS-2000 и асинхронной системе связи УСМЭ. Причина состоит в том, что существующие системы связи пакетной передачи данных использовали сверточные коды, но при использовании сверточных кодов с низкой скоростью передачи данных даже объединение кодированных пакетов не обеспечивает большой выигрыш. Если система с R=1/3 поддерживает повторную передачу, то нет большого отличия в эффективности схемы объединения кодированных пакетов и схемы объединения пакетов с разнесением. Таким образом, схема объединения пакетов с разнесением выбирается, исходя из простоты реализации.
Однако использование в качестве ПКО кодов турбокодов требует другой механизм объединения пакетов, так как турбокоды разработаны для действия, близкого к "пределу пропускной способности по Шеннону", и их эффективность, в отличие от сверточных кодов, изменяется очевидным образом со скоростями кодирования. Следовательно, можно сделать вывод, что для системы связи пакетной передачи данных, использующей в схеме повторной передачи турбокоды, для достижения оптимальной эффективности возможно объединение кодированных пакетов.
Соответственно настоящее изобретение предлагает способ разработки кодов для оптимального объединения кодированных пакетов, систему, использующую схему объединения кодированных пакетов, и схему объединения пакетов с разнесением выборочно в соответствии со скоростями передачи данных и протоколом ГЗАП, по которому работает эта система.
Сначала будет описана работа системы, использующей схему объединения кодированных пакетов и схему объединения пакетов с разнесением выборочно в соответствии со скоростями передачи данных.
В системе, использующей, к примеру, турбокоды с R=1/5, объединение кодированных пакетов применяется, пока полная скорость кода для кодов, созданных посредством гибкого объединения пакетов, переданных повторно, не достигнет 1/5. Для последующих пакетов, переданных повторно, выполняется объединение пакетов с разнесением и затем объединение кодированных пакетов. Если первый пакет передан со скоростью передачи данных, равной 1/3, то при запросе повторной передачи для полной скорости кода, равной 1/5, обеспечиваются необходимые символы избыточности. Таким образом, когда приемник принимает оба пакета, полная скорость кода становится равной 1/5. Каждый из следующих пакетов повторяется до передачи, и приемник выполняет объединение пакетов с разнесением и затем объединение кодированных пакетов на пакетах, переданных повторно, при скорости кода, равной 1/5.
Широко известно, что для сверточных кодов с низкой скоростью кода нет большого отличия в эффективности схемы объединения пакетов с разнесением и схемы объединения кодированных пакетов. Однако для турбокодов, в отличие от сверточных кодов, существует очевидное отличие в эффективности этих схем. Объединение кодированных пакетов для турбокодов предлагает больший выигрыш в эффективности, чем объединение пакетов с разнесением. Учитывая описанную выше характеристику турбокодов, пропускная способность может быть заметно улучшена посредством схем ГЗАП вида II/III, использующих турбокоды.
На фиг.1 изображен график, показывающий отличие в эффективности объединения кодированных пакетов и объединения пакетов с разнесением в случае турбокодов. Согласно фиг.1 турбокод с низкой скоростью кода, равной 1/6, проявляет больший выигрыш в эффективности, чем турбокод с высокой скоростью кода, равной 1/3, с той же энергией символа Еc, и при объединении кодированных пакетов обеспечивает выигрыш в эффективности на 3dВ. Следовательно, формирование турбокодов с R=1/6 путем объединения кодированных пакетов субкодов с R=1/3 создает выигрыш, который проявляют турбокоды со скоростью кода меньшей 1/3, и выигрыш, обеспечиваемый объединением кодов разных кодов одновременно.
Более конкретно, для той же энергии символа кода Ес и той же заданной скорости кода турбокоды, в отличие от сверточных кодов, обеспечивают эффективность, близкую к "пределу пропускной способности по Шеннону", в соответствии со скоростями кода только, если полностью выполняется итерационное декодирование. Известно, что турбокод с низкой скоростью кода обеспечивает больший выигрыш в эффективности, чем турбокод с высокой скоростью кода с той же энергией кодового символа Ес. К примеру, когда R=1/3 уменьшена до R=1/6, отличие в эффективности может быть оценено путем анализа изменения в "пределе пропускной способности по Шеннону". Причиной того, что для кривых, показанных на фиг.1, предполагается одна и та же энергия символа независимо от R=1/3 или 1/6, является использование в системе ГЗАП одной и той же энергии символа Еc для каждой повторной передачи по сравнению с известным анализом эффективности турбокодов путем контроля уменьшения энергии символа, вызываемого уменьшением скоростей кода.
Если код с R=1/3 повторяется один раз и два кода объединяются при объединении пакетов с разнесением на канале АБГШ (аддитивного белого гауссовского шума), то обеспечивается максимальный выигрыш в 3dВ с точки зрения отношения энергии символа к шуму (Ec/No). То же самое имеет место для кода с R=1/6. Таким образом, кривая эффективности для турбокода с R=1/3 параллельно сдвигается влево по шкале на + 3dВ из-за выигрыша от объединения пакетов с разнесением, и кривая эффективности для турбокода с R=1/6 также параллельно сдвигается влево по шкале на +3dB при той же самой заданной энергии символа. Здесь кривые эффективности получены согласно отношению энергии к шуму (Eb/No), измеряемому для сравнения эффективностей кода в соответствии со скоростями кода. Следовательно, отличие между кривыми эффективности турбокода эквивалентно отличию эффективности между объединением пакетов с разнесением и объединением кодированных пакетов. Отличие в эффективности в соответствии со скоростями кода может быть оценено из "предела пропускной способности по Шеннону", и минимальное отличие в эффективности может быть получено с использованием минимального требуемого отношения сигнал-шум (ОСШ).
2. Минимальное требуемое отношение Eb/No для скоростей кода.
В системе, использующей турбокоды со скоростью кода R и очень большим размером L блока кодера, минимальное отношение Eb/No, требуемое для обеспечения свободного от ошибок канала, выражается, как
Согласно приведенному уравнению в таблице 1 перечислены минимальные требуемые для турбокодов отношения Eb/No в АБГШ при каждой скорости кода. В таблице 1 стандартное отношение Eb/No определяет требуемое отношение Eb/No для частоты ошибки в битах (40 Б), меньшей 0,00001, когда размер L блока кодирования турбокодов составляет 1024.
Согласно таблице 1 требуемые отношения Eb/No составляют 0,86; 0,57; 0,0; -0,414; -0,55; -0,82; -0,975 и -1,084 dB соответственно для скоростей кода 3/4, 2/3, 1/2, 3/8, 1/3, 1/4, 1/5 и 1/6. Отличие в эффективности по меньшей мере в 0,53 dВ имеет место между системой, использующей код с R=1/3, и системой, использующей код с R=1/6. Это минимальное отличие в эффективности на основе "предела пропускной способности по Шеннону". Кроме того, при рассмотрении реализации реального декодера и режима работы системы отличие становится больше. При моделировании между системой, использующей объединение кодированных пакетов для кодов с R=2/3, и системой, использующей объединение пакетов с разнесением для кодов с R=2/3, наблюдалось отличие в эффективности около l,12 dB.
В таблице 2 приведено отличие в эффективности между объединением кодированных пакетов и объединением пакетов с разнесением после одной повторной передачи в системе со скоростью кода субкода, равной 2/3. Согласно таблице 2 минимальное отличие в эффективности составляет 1,12 dB, и схема объединения кодированных пакетов дает более высокий выигрыш в эффективности в системе, использующей турбокоды.
Как описано выше, схема объединения кодированных пакетов показывает превосходную эффективность в системе с повторной передачей, использующей турбокоды. Поэтому настоящее изобретение предлагает способ формирования субкодов для оптимального объединения кодов пакетов в системе с повторной передачей, использующей турбокоды. Формирование субкодов для объединения кодированных пакетов согласно заданному правилу создает упомянутый выше выигрыш от объединения кодов и максимизирует эффективность системы, требующей субкоды того же самого размера для каждой повторной передачи.
На фиг.2 изображена функциональная схема устройства формирования субкодов с использованием турбокодов согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Согласно фиг.2 устройство формирования субкодов содержит турбокодер 200, генератор 204 субкодов и контроллер 205.
В турбокодере первый элементарный кодер (или первый составляющий кодер) 201 кодирует входной поток битов информации и дает на выходе первые кодовые символы, то есть информационные символы Х и первые символы контроля четности Y0 и Y1. Устройство 202 перемежения осуществляет перемежение входного потока битов информации в соответствии с заданным правилом. Второй элементарный кодер (или второй составляющий кодер) 203 кодирует перемеженный поток битов информации и дает на выходе вторые кодовые символы, то есть информационные символы X' и вторые символы контроля четности Y'0 и Y'1. Таким образом, выходные символы турбокодера являются первыми и вторыми кодовыми символами. Так как символы X', сформированные вторым элементарным кодером 203, фактически не передаются, скорость кода турбокодера составляет 1/5.
Генератор 204 субкодов под управлением контроллера 205 из первых и вторых кодовых символов, принятых от первого и второго элементарных кодеров 201 и 203 путем выкалывания (исключения) и повторения, формирует субкоды. Контроллер 205 сохраняет сформированные матрицы выкалываний (исключений) (и повторений) и дает на выходе в генератор 204 субкодов сигналы выбора символов для матриц исключений. Затем генератор 204 субкодов в соответствии с сигналами выбора символов выбирает заданное количество кодовых символов внутри заданного диапазона исключения.
Использованные здесь характеристики X, Y0, Y1, Y'0 и Y'1 определяются следующим образом.
X': перемеженный систематический кодовый символ турбокода или информационные символы.
X: систематический кодовый символ или информационный символ.
Y0: символ избыточности из верхнего элементарного кодера турбокодера.
Y1: символ избыточности из верхнего элементарного кодера турбокодера.
Y'0: символ избыточности из нижнего элементарного кодера турбокодера.
Y'l: символ избыточности из нижнего элементарного кодера турбокодера.
Далее КДР1 (определенный как первые кодовые символы) определяет информационные символы Х и первые символы контроля четности Y0 и Y1 на выходе первого элементарного кодера 201, а КДР2 (определенный как вторые кодовые символы) определяет вторые символы контроля четности Y'0 и Y'1 на выходе второго элементарного кодера 203.
3. Выбор избыточности (квази-дополнительный кодовый набор)
Субкоды являются разновидностью дополнительных кодов, хотя не в строгом смысле этого термина, так как имеются повторяющиеся символы, и каждый субкод проявляет разную характеристику. Принимая во внимание, что субкоды создаются из турбокодов, они будут называться квази-дополнительными турбокодами (КДТК). Система ГЗАП применяет следующую схему повторной передачи с использованием КДТК.
Система ГЗАП является основным вариантом, использующим объединение кодированных пакетов. Объединение кодированных пакетов является доступным в существующей системе ГЗАП, ГЗАП вида I, вида II и вида III. В этих системах может быть реализован способ повторной передачи с использованием КДТК. Если блок передачи данных (БП) определяется как блок битов информации, являющийся основным блоком для передачи пакета, то в гибридных системах выбирается один субкод C1 для каждой передачи БП.
Блок повторной передачи и БП исходной передачи могут быть те же самые или отличаться в размере. Для каждой передачи используется следующий набор КДТК.
Из Cq КДТК, имеющего размер кодового набора S, может быть восстановлен родительский код С или сформирован путем объединения (или объедения кодов) субкодов Ci (i= 0, 1, 2,..., S-1) новый код Cq с более низкой, чем у родительского кода, скоростью кода. Родительский код имеет минимальную скорость кода, доступную в кодере. Затем КДТК определяется следующим образом.
Исходный код С со скоростью кода R=Rm или код С со скоростью кода R<Rm
где S является количеством субкодов со скоростью кода R1, a Rm является скоростью родительского кода.
Ниже описана работа системы, использующей КДТК, передающей для исходной передачи и для каждой повторной передачи БП того же самого размера. В настоящем изобретении также поддерживается схема передачи данных, использующая разные БП. В последующем описании S равно 4, a R равно 1/5.
(Этап 1) Передача выполняется на основе БП, и при исходной передаче, и при каждой повторной передаче передается субкод КДТК Ci.
(Этап 2) Когда полная скорость кода кодов, созданных путем гибкого объединения пакета, переданного исходно, и пакетов, переданных повторно, больше 1/5, при каждом запросе на повторную передачу каждый субкод КДТК Ci передается в следующем порядке С0, C1, C2,... Cs-1. Это - объединение кодированных пакетов.
(Этап 3) Когда полная скорость кода кодов, созданных путем гибкого объединения пакета, переданного исходно, и пакетов, переданных повторно, не больше 1/5, при каждом запросе на повторную передачу каждый субкод КДТК Ci, передается неоднократно в следующем порядке С0, C1, С2,..., Cs-1. Это - объединение пакетов с разнесением.
(Этап 4) Размер набора КДТК может иметь произвольное значение, определяемое Rmax и Rmin. Для R=1/5 и скорости кода субкода, равной 2/3, для повторной передачи может использоваться до четырех субкодов.
Ниже в таблице 3 перечислены наборы КДТК для скоростей передачи пакетированных данных прямого канала трафика, которые, как ожидается, будут доступны в системе IS-2000 1XEVDV. Здесь скорость родительского кода R=1/5, а скорость кода субкода R=2/3, 1/3 или 1/6.
Из таблицы 3 видно, что для скорости кода субкода, равной 1/6, меньшей скорости родительского кода, равной 1/5, при каждой передаче используется тот же код С0. Для скорости кода субкода, равной 1/3, большей скорости родительского кода, равной 1/5, для каждой передачи используется разный код С0 и C1. В этом случае размер кодового набора S равен 2. Для скорости кода субкода, равной 2/3, большей скорости родительского кода, равной 1/5, при каждой передаче используется разный код С0, C1, С2, С3. Размер кодового набора S равен 4. Когда переданы все S субкодов, приемник может восстановить скорость родительского кода R и получить максимальный выигрыш от кодирования, обеспечиваемый кодером.
4. Матрица исключений для квази-дополнительних кодов
Таблица 4 иллюстрирует возможный вариант матрицы исключений для каждой скорости кода субкода.
Согласно таблице 4, когда в качестве родительского кода используется турбокод со скоростью 1/5 и формируется субкод со скоростью 2/3 с выходом кодовых символов для 4 битов информации, то из 4 битов информации формируется 20 кодовых символов. Субкод со скоростью 2/3 формируется путем исключения 14 символов из 20 символов. Для объединения пакетов с разнесением таких субкодов С0, созданный из упомянутой матрицы исключений, передается неоднократно при каждом запросе на повторную передачу. С другой стороны, для объединения кодированных пакетов при каждом запросе на повторную передачу передается разный кодовый символ. После передачи всех субкодов С0, C1, С2, С3 в наборе выполняется объединение пакетов с разнесением. Для ГЗАП вида III, использующего объединение кодированных пакетов, все кодовые символы родительского кода декодируются после осуществления четырех передач.
Единицы "1" матриц исключений таблицы 4 определяют, что символы в этих позициях выбираются или передаются, а нули "0" определяют, что символы в этих позициях исключаются. Двойка "2" определяет, что символ в позиции возникает дважды. Разработанные матрицы исключений (и повторений) удовлетворяют следующим условиям.
(Условие 1) Информационный символ Х повторяется в субкоде КДТК при использовании повторения.
(Условие 2) Если информационный символ Х повторяется в субкоде КДТК при использовании повторения, то интервал повторения устанавливается минимальной константой в КДТК, имеющем все субкоды в комбинации.
(Условие 3) Если используется исключение, то в субкодах КДТК исключаются, если возможно, символы избыточности, за исключением информационного символа X.
(Условие 4) Если используется исключение, то в субкодах КДТК равномерно исключаются, если возможно, символы избыточности, за исключением информационного символа X.
Ниже описана матрица исключений и повторений с R=1/6, удовлетворяющая упомянутым выше условиям.
В таблице 4 последовательность передаваемых кодовых символов для R=1/6 задается следующим образом:
С0: X, X, Y0, Y1, Y'0, Y'1, X, X, Y0, Y1, Y'0, Y'1,...
Так как для одного входного информационного символа формируется шесть кодовых символов, то скорость кода субкода равна 1/6. Относительно матрицы исключений и повторений с R=1/6 декодирование осуществляется после гибкого объединения символов X, возникающих дважды, и поэтому реальная скорость кода для декодера равна 1/5. Код со скоростью 1/5, имеющий увеличенную энергию информационного символа X, имеет лучшую эффективность по сравнению с кодом со скоростью 1/5, имеющим равномерную энергию символа по символам. Другими словами, наиболее подходящим для повторения символом является информационный символ. Можно отметить, что матрица исключений и повторений с R=1/6, приведенная в таблице 4, создана таким образом, что энергия информационного символа увеличивается путем равномерного повторения информационных символов.
Для R=1/3 последовательность передаваемых кодовых символов задается следующим образом:
С0: X, Y0, Y'0, X, Y0, Y'0, X, Y0, Y'0, X, Y0, Y'0,...
C1: X, Y1, Y'1, X, Y1, Y'1, X, Y1, Y'1, X, Y1, Y'1,...
Так как для одного входного информационного символа формируется три кодовых символа, то скорость кода субкода равна 1/3. При каждой передаче передается разный код из-за использования разной матрицы исключений. После гибкого объединения С0 и C1 Х возникает дважды, а каждый из Y0, Y1, Y'0 и Y'1 возникает один раз. В этом случае также может использоваться декодер со скоростью кода 1/5, а матрицы исключений удовлетворяют условиям, описанным выше, гарантируя функциональную характеристику.
В первом случае с R=2/3 согласно таблице 4 последовательность передаваемых кодовых символов задается следующим образом:
С0: Y0, X, Y'0, Y0, X, Y'0, Y0, X, Y'0, Y0, X, Y'0,...
C1: X, Y'0, Y0, X, Y'0, Y0, X, Y'0, Y0, X, Y'0, Y0,...
C2: Y1, X, Y'1, Y1, X, Y'1, Y1, X, Y'1, Y1, X, Y'1,...
С3: X, Y'1, Y1, X, Y'1, Y1, X, Y'1, Y1, X, Y'1, Y1,...
Так как для двух входных информационных символов формируется три кодовых символа, то скорость кода субкода равна 2/3. При каждой передаче передается разный код из-за использования разной матрицы исключений. После гибкого объединения С0, C1, С2 и С3, Х возникает дважды, а каждый из Y0, Y1, Y'0 и Y'1 возникает один раз. В этом случае также, как для R=1/6, может использоваться декодер со скоростью кода 1/5, а матрицы исключений удовлетворяют условиям, описанным выше, гарантируя эффективность.
Во втором случае с R=2/3 согласно таблице 4 последовательность передаваемых кодовых символов задается следующим образом:
С0: X, Y0, X, X, Y'0, X, X, Y0, X, X, Y'0, X, X, Y0, X, X, Y'0, X,...
C1: Y'0, Y0, Y'0, Y0, Y0, Y'0, Y'0, Y0, Y'0, Y0, Y0, Y'0,...
C2: Y1, Y1, Y'1, Y'1, Y1, Y'1, Y1, Y1, Y'1, Y'1, Y1, Y'1,...
С3: X, Y'1, X, X, Y'1, X, X, Y'1, X, X, Y'1, X,...
Так как для четырех входных информационных символов формируется шесть кодовых символов, то скорость кода субкода равна 2/3. При каждой передаче передается разный код из-за использования разной матрицы исключений. После гибкого объединения С0, C1, C2 и С3, Х возникает дважды, а каждый из Y0, Y1, Y'0 и Y'1 возникает один раз. В этом случае также, как для R=1/6, может использоваться декодер со скоростью кода 1/5, а матрицы исключений удовлетворяют условиям, описанным выше, гарантируя эффективность.
5. Протокол передачи
Так как в принятом ГЗАП вида III протокол передачи пакетов для каналов трафика применяется к прямому каналу трафика и к обратному каналу трафика, то двунаправленные каналы трафика будут называться собирательно "каналами трафика", если нет необходимости в их различении.
5.1. Зависимость между длиной передаваемого пакета и физическим каналом
Согласно ГЗАП вида III длина пакета при передаче пакетов в каналах трафика является переменной. Один пакет, который должен быть передан, определяется как Пакет Физического Уровня (ПФУ). Один ПФУ может содержать множество суб-пакетов, называемых БП, и длина каждого БП также является переменной. Таким образом, длина ПФУ является переменной. Очевидно, что в одном ПФУ может передаваться один БП.
Ниже будет описан протокол ГЗАП вида III относительно двух основных случаев. Пакет в длину составляет 1БП, 2БП, ЗБП или 4БП, и каждый БП имеет по меньшей мере 768 или 1536 битов. Пакет с БП=768 называется укороченным форматом, а пакет с БП=1536 называется длинным форматом. Максимальное количество БП для ПФУ является переменной величиной, определяемой в соответствии со скоростью передачи данных на физическом канале передачи. Здесь предполагается, что в одном ПФУ передается четыре БП.
Один ПФУ передается на основе слота. Количество данных на слот является переменным от 1 до любого количества, определяемого скоростью передачи данных, доступной на физическом канале передачи. Другими словами, количество слотов определяется согласно скорости передачи данных для ПФУ. К примеру, рассматриваются два случая: пакет, передаваемый в укороченном формате со слотами от 1 до 32, и пакет, передаваемый в длинном формате со слотами от 2 до 64. Этот вид классификации эквивалентен различию между БП=768 и БП=1536. При предположении, что ПФУ с БП=768 передается в слотах в количестве до 16, ПФУ с такой длиной БП определяется как укороченный формат. С другой стороны, ПФУ с БП=1536, передаваемый в слотах, в количестве до 32 определяется как длинный формат. Определения сделаны на основе длины пакета и не имеют фундаментальной зависимости от реализации протокола ГЗАП вида III. Однако они зависят от пропускной способности системы, зависящей от длины пакета.
5.2. Обнаружение ошибок передаваемого трафика и способ повторной передачи
Каждый БП в одном ПФУ имеет независимый код коррекции ошибок. Следовательно, прежде чем может быть выдан запрос на повторную передачу, в каждом БП или во всех БП одного ПФУ могут быть обнаружены ошибки с использованием одного кода коррекции ошибок. В действительности приемник определяет, обнаружены ли в принятом пакете ошибки, и сообщает результат определения передатчику на основе ПФУ. Однако ПФУ, передаваемый повторно, может иметь другой состав БП в зависимости от наличия ошибок в индивидуальных БП в ПФУ.
Фиг.3 иллюстрирует схему передачи данных ГЗАП для ПФУ, занимающего один слот. Согласно фиг.3 один ПФУ перемежается с тремя смежными слотами для передачи. В каждом из четырех слотов могут передаваться разные пакеты, а на обратном канале для каждого пакета передается независимый сигнал Подтверждения/Неподтверждения. В этой структуре каждый ПФУ может следовать независимому протоколу запроса автоматического повторения с остановкой и ожиданием (OO-ЗАП), также от приемника к передатчику передается заданный обратный сигнал управления. Эта структура определена как "ГЗАП по модулю N", и количество перемеженных слотов согласно фиг.3 определено как N=4. Перемеженные слоты может использовать один пользователь, и в этом случае каждый слот является доступным для передачи ПФУ. Однако протокол ГЗАП вида III для пользователя работает как Избирательное Повторение - ЗАП (ИП - ЗАП), и в приемнике для физического канала должна быть обеспечена память для хранения данных, принятых в четырех слотах (N = 4). Это описание будет ограничено описанием ОО-ЗАП без требований на память, при этом оно допустимо для ОО-ЗАП, имеющего требования на емкость памяти.
Фиг.4 иллюстрирует схему передачи данных ГЗАП для ПФУ, занимающего два слота. Согласно фиг.4 один ПФУ передается в двух слотах, перемеженных со смежными тремя слотами. Следовательно, приемник может восстановить один полный ПФУ после приема двух слотов. В каждом из четырех слотов могут передаваться разные пакеты, а на обратном канале передается независимый сигнал Подтверждения/Неподтверждения для пакета. Следовательно, каждый ПФУ следует независимому протоколу ОО-ЗАП, и в этой структуре, называемой ГЗАП по модулю N, от приемника к передатчику передается заданный обратный сигнал управления. Количество перемеженных слотов определяется числам N.
Если по меньшей мере в одном из битов индикатора Подтверждения/Неподтверждения обнаружено Неподтверждение, то передатчик передает ПФУ, запрошенный на повторную передачу, на прямом канале трафика с использованием квази-дополнительного кодового набора, показанного в таблице 5 и 6. Множество битов индикатора Подтверждения/Неподтверждения дает разные комбинации Подтверждения/Неподтверждения, и в каждом случае передатчик может различным образом включить блоки БП в повторно передаваемый ПФУ. В основном передача БП должна удовлетворять следующим условиям.
(Условие 1) БП с Подтверждением повторно не передаются.
(Условие 2) БП с Неподтверждением передаются повторно с наличием приоритетов передачи, которые зависят от их КУ.
(Условие 3) Если общее количество битов, доступных для слотов, повторно передаваемого ПФУ превышает количество битов для БП с Неподтверждением, то неоднократно передаются блоки БП с более высокими приоритетами, определенными согласно условию 2.
(Условие 4) Если должно быть сохранено КУ для каждого БП, то для каждого БП задается вес для поддержания КУ при повторной передаче. К примеру, если в ПФУ, имеющем четыре БП, КУ для БП0, БП1, БП2 и БП3 определены как КУ0, КУ1, КУ2 и КУ3 (КУ0+КУ1+КУ2+КУ3)=1.0, и только БП0 принят с Подтверждением, а БП1, БП2 и БП3 приняты с Неподтверждением, то КУ для повторной передачи устанавливается следующим образом:
КУ1=КУ1*(1/(КУ0+КУ1+КУ2)), где (КУ0+КУ1+КУ2)<0
КУ2=КУ2*(1/(КУ0+КУ1+КУ2)), где (КУ0+КУ1+КУ2)<0
КУ3=КУ3*(1/(КУ0+КУ1+КУ2)), где (КУ0+КУ1+КУ2)<0
Обобщая описанный выше процесс определения КУ, если один ПФУ имеет Р блоков БП, БП0, БП1, БП2,..., БП (Р-1) и БП(i), БП(j),... БП(s) приняты с Неподтверждением (здесь i, j,..., s∈{0, 1, 2, 3, 4,..., Р-1}, то веса для БП, передаваемых повторно, вычисляются следующим образом:
КУ(i)= КУ(i)*(1/(КУ(i)+ КУ(j)+...+ КУ(s))),
где (КУ(i)+ КУ(j)+...+ КУ(s))<0
КУ(j)= КУ(j)*(1/(КУ(i)+ КУ(j)+...+ КУ(s))),
где (КУ(i)+ КУ(j)+...+ КУ(s))<0
.
.
.
КУ(s)= КУ(s)*(1/(КУ(i)+ КУ(j)+...+ КУ(s))),
где (КУ(i)+ КУ(j)+...+ КУ(s))<0
для повторной установки таким образом количества передаваемых битов.
Новый ПКУ передается на прямом канале трафика только, когда все биты индикатора Подтверждения/Неподтверждения, принятые на обратном канале передачи Подтверждения, определяют Подтверждение.
5.3. Выбор кода передачи для канала трафика
Для каждой передачи на канале трафика ПФУ кодируется с использованием квази-дополнигельного кода. Для исходной передачи используется С0 из дополнительного кодового набора, размер набора S определяется в соответствии со скоростью передачи данных ПФУ для канала трафика согласно таблице 5 и 6. Затем при каждом приеме Неподтверждения на обратном канале передачи Подтверждения для канала трафика коды выбираются из C1, C2,..., Cs-1, C0, C1,... в циклическом порядке.
Если на обратном канале передачи Подтверждения приняты три последовательных Неподтверждения, то для прямого канала трафика субкоды используются в порядке C1, C2 и С3. Если приняты еще два Неподтверждения, то используются субкоды С0 и C1. Если затем принято Подтверждение, то передача прерывается и на прямом канале трафика передается новый ПФУ. Передатчик не сообщает вид квази-дополнигельного кода для каждой повторной передачи, но и передатчику, и приемнику известно заранее, что коды передаются в циклическом порядке 0, 1, 2,..., S-1, 0, 1,... в соответствии с размером набора S, определенным скоростями передачи данных. Вид выбранного субкода КДТК находится среди S субкодов.
6. Структура обратного канала передачи Подтверждения и передача на канале.
На обратном канале передачи Подтверждения приемник осуществляет передачу сообщения, определяющего, обнаружена ли ошибка для каждого принятого ПФУ. В соответствии с сообщением Подтверждения/Неподтверждения для каждого БП из ПФУ передается бит индикатора Подтверждения/Неподтверждения. Следовательно, если на прямом канале трафика переданы четыре независимых БП, то обратный канал передачи Подтверждения передает четыре бита Подтверждения/Неподтверждения. То есть количество битов Подтверждения/Неподтверждения соответствует переданным БП.
6.1. Периодическая передача сигнала Подтверждения/Неподтверждения на обратном канале передачи Подтверждения
В изобретенной схеме ГЗАП согласно настоящему изобретению заданный интервал передачи Подтверждения /Неподтверждения используется независимо от протокола ИП-ЗАП или OO-ЗАП, и интервал сигнала Подтверждения/Неподтверждения определяется в соответствии со скоростью передачи данных трафика. Так как длина каждого субкода, передаваемого на канале трафика, составляет один или два слота, то субкод, соответствующий одному ПФУ, всегда принимается в двух слотах по длительности. Другими словами, все коды, используемые для передачи трафика, разрабатываются для полной передачи в одном или двух слогах. Следовательно, сигнал Подтверждения/Неподтверждения передается в однослотном или двухслотном блоках с заданным интервалом. Таблица 3 и 4 иллюстрируют субкоды для скоростей передачи данных.
Сообщение Подтверждения/Неподтверждения передается на обратном канале передачи Подтверждения согласно таблице 5 или 6 в соответствии со скоростью передачи данных пакета и форматом пакета ПФУ, принимаемого на канале трафика, и в соответствии с тем, занимает ли ПФУ множество перемеженных слотов. Если ПФУ в укороченном формате использует четыре перемеженных слота, то могут предусматриваться отдельно два варианта в соответствии с его интервалом: четыре слота (5 мс) и восемь слотов (10 мc). То есть приемник уплотняет по времени сообщение Подтверждения/Неподтверждения в первой половине второго слота из времени приема трафика. Следовательно, сообщение Подтверждения/Неподтверждения всегда передается в одном слоте после приема трафика приемником.
Первое сообщение Подтверждения/Неподтверждения, передаваемое на обратном канале передачи Подтверждения после приема на канале трафика ПФУ, помечается мягкой Подтверждение/Неподтверждение №1. Затем в случае интервала в четыре слога согласно фиг.3 каждое сообщение Подтверждения/Неподтверждения используется для более раннего завершения независимо от того, имеет оно четный или нечетный номер. Сообщение Подтверждения/Неподтверждения также используется в качестве сообщения управления для изменения квази-дополнительного субкода для повторной передачи ПФУ на прямом канале трафика.
С другой стороны, в случае интервала в восемь слотов согласно фиг.4 каждое сообщение Подтверждения/Неподтверждения используется для более раннего завершения независимо от того, имеет оно четный или нечетный номер, и только сообщение Подтверждения/Неподтверждения с четным номером используется в качестве сообщения управления для изменения квази-дополнительного субкода для повторной передачи ПФУ.
Более раннее завершение определяется как прерывание в случае безошибочного приема ПФУ, передачи слотов ПФУ на канале трафика прежде, чем переданы все слоты, выделенные ПФУ, и затем передача нового ПФУ, при этом увеличивается пропускная способность передачи.
Если ПФУ имеет длинный формат, то также могут предусматриваться отдельно два варианта в соответствии с его интервалом: 8 слотов (10 мc) и 16 слотов (20 мc). Сообщение Подтверждения/Неподтверждения с четным и с нечетным номером функционирует таким же образом, что и для укороченного формата.
6.2. Реализация протокола передачи
Фиг.5 и 6 иллюстрируют передачи слота в прямом и обратном направлениях связи согласно настоящему изобретению. Как отмечено выше, передача сообщения Подтверждения/Неподтверждения управляется отдельно для однослотных ПФУ (1 слот/ПФУ) и двухслотных ПФУ (2 слота/ПФУ) для всех скоростей передачи данных.
Фиг.5 иллюстрирует обработку слота посредством ГЗАП для 1 слот/ПФУ, а фиг.6 иллюстрирует обработку слота посредством ГЗАП для 2 слота/ПФУ. Они отличаются осуществлением изменения субкода для повторной передачи на уровне одного слота или на уровне двух слотов.
Фиг.7 является блок-схемой, иллюстрирующей вариант осуществления операции управления для повторной передачи данных, когда обеспечивается услуга передачи составных данных, согласно настоящему изобретению. Для упрощения далее предполагается, что передатчик, осуществляющий передачу составных данных, обеспечен в базовой станции, а приемник - в оборудовании Пользователя (ОП), то есть составные данные передаются на прямой линии связи.
Согласно фиг.7 на этапе 300 передатчик передает составные данные пользователю, принимающему услугу передачи составных данных. До передачи все обслуживаемые данные (блоки БПs, s=0, 1, 2,...) кодируются в соответствии со скоростью передачи данных, и структура ПФУ меняется с изменением скорости передачи данных и количества БП. Согласно фиг.8 будет описан случай, где ПФУ имеет четыре разных БП.
Фиг.8 является диаграммой, иллюстрирующей поток данных между передатчиком и приемником, согласно которой поясняется повторная передача составных данных согласно настоящему изобретению.
Если ПФУ, направленный конкретному пользователю, содержит четыре разных блока данных БП0, БП1, БП2 и БП3, обозначенных ссылочной позицией 400, то скорость кода и скорость передачи данных ПФУ определяются описанным выше способом. ПФУ является не реальным блоком передачи в эфире, а блоком обработки на более высоком уровне. В эфире ПФУ может передаваться во множестве слотов. Согласно фиг.8 один ПФУ 410 может передаваться в трех слотах. В описанном ниже случае четыре разных БП составляют один ПФУ, и ПФУ передается к приемнику в течение трех слотов.
На этапе 300 передатчик передает ПФУ с четырьмя разными блоками составных данных, от БП0 до БП3, согласно ссылочной позиции 400 на фиг.8. Осуществляется перемежение составных данных и их равномерное распределение в данных ПФУ от 410 до 430. Для исходной передачи ПФУ кодируется первым кодом С0. ПФУ может быть передан одновременно в трех последовательных слотах или отдельно несколько раз в каждый заданный интервал. В варианте осуществления настоящего изобретения ПФУ передается, для примера, последним способом.
Следовательно, сначала на этапе 300 передаются данные 410 ПФУ. Как описано выше, из-за перемежения первые данные 410 ПФУ имеют все четыре блока составных данных, от БП0 до БП3. Так как ПФУ передается периодически в трех отдельных слотах, передатчик передает ПФУ для конкретного пользователя в момент времени t0, а затем данные для других пользователей. На фиг.8 данные ПФУ помечены. Данные ПФУ поступают в приемник с временной задержкой соответствующего режима работы канала и расстояния между передатчиком и приемником. Приемник декодирует задержанные данные ПФУ и передает к передатчику сигнал нескольких ответов для данных ПФУ. После декодирования приемник выполняет контроль с использованием циклического избыточного кода (ЦИК) на четырех разных блоках данных, от БП0 до БП3, и определяет, что данные исправны, когда они обеспечивают исправный ЦИК. Ниже будет использован термин "успешное декодирование" в том смысле, что согласно контролю ЦИК декодируемых данных является исправным. Сигнал нескольких ответов содержит сообщение, определяющее для каждого БП успешный прием (Подтверждение) или неуспешный прием (Неподтверждение). Сообщение Подтверждения определяет успешное декодирование, а сообщение Неподтверждения определяет сбойное декодирование. Приемник передает к передатчику сигнал нескольких ответов для составных данных. Сигнал ответа для каждого БП может быть однобитным или двухбитным. В последующем описании сигнал ответа для каждого БП занимает один бит, и если он установлен в 1, то подразумевается успешный прием, а если в 0, то подразумевается сбойный прием.
Когда результаты декодирования всех четырех БП исправны, сигналом Подтверждения/Неподтверждения является "1111", а когда все они неисправны, сигналом Подтверждения/Неподтверждения является "0000". Таким образом может быть определен успешный/или сбойный прием для каждого принятого БП.
Согласно фиг.7 после передачи первых данных 410 ПФУ передатчик осуществляет мониторинг приема сигнала нескольких ответов для данных ПФУ. После приема сигнала нескольких ответов передатчик на этапе 302 определяет, запрошена ли повторная передача. Повторная передача запрашивается, когда происходит сбойный прием в данных ПФУ по меньшей мере одного БП с неисправным ЦИК. При запросе на повторную передачу процесс переходит к этапу 310. Если в приемнике все данные ПФУ имеют исправный ЦИК, то передатчик переходит к этапу 304.
На этапе 304 передатчик контролирует, произошел ли успешный прием одного ПФУ, то есть был ли принят сигнал Подтверждения для третьих данных 430 ПФУ в третьем слоте С0№3, кодированном кодом Со, определенным как 410 на фиг.8.
Этап 304 выполняется, поскольку успешный прием всех данных ПФУ может произойти различным образом. Более конкретно, первые данные 410 ПФУ передаются в момент времени to в слоте С0№1, вторые данные 420 ПФУ передаются в момент времени t1 в слоте С0№2 и третьи данные 420 ПФУ передаются в момент времени t2 в слоте С0№3. Результат приема первых данных 410 ПФУ сообщается между моментами времени t0 и t1, результат приема вторых данных 420 ПФУ - между моментами времени t1 и t2 и результат приема третьих данных 430 ПФУ - между моментами времени t2 и t3. Следовательно, когда ПФУ разделен на данные трех слотов, передатчик на этапе 308 инициирует передачу следующего ПФУ после передачи третьих данных 430 ПФУ и последующего приема сигнала нескольких ответов для всех БП, от БП0 до БП3, данных 430 ПФУ. Согласно фиг.8, когда первый ПФУ 400 содержит четыре разных блока данных, от БП0 до БП3, а второй ПФУ 500 содержит три разных блока данных БП0, БП1 и БП2, то второй ПФУ 500 передается после первого ПФУ 400.
С другой стороны, когда передатчик принимает сигнал нескольких ответов, определяющий исправный ЦИК для всех блоков БП переданных данных ПФУ до завершения передачи на основе ПФУ, то есть принимает сигнал Подтверждения для первого слота С0№1 или второго слота С0№2, то передатчик переходит от этапа 304 к этапу 306, прерывает передачу данных текущего ПФУ и переходит к этапу 308. К примеру, если был успешно принят первый слот С0№1, то передатчик передает новый ПФУ (500 на фиг.8) без передачи второго и третьего слотов С0№2 и С0№3. Здесь следует отметить, что числа, которыми помечены блоки БП на фиг.8, представляют только последовательность составных данных, и, следовательно, БП0 в ПФУ 400 и БП0 в ПФУ 500 могут быть идентичными, а могут быть разными. ПФУ 500 может передаваться в трех слотах подобно предыдущему ПФУ 400, или в большем, или меньшем количестве слотов.
Если на этапе 302 сигнал нескольких ответов представляет запрос на повторную передачу, то передатчик на этапе 310 контролирует, произошла ли сбойная передача на основе ПФУ. Затем на этапе 312 передатчик берет для ПФУ следующий доступный код, к примеру, C1. Передача на основе ПФУ определяет передачу всех трех данных 410, 420 и 430 слотов, выделенных из ПФУ 400 (БП0, БП1, БП2, БП3). После передачи первых данных 410 ПФУ в соответствии с результатом их приема вторые и третьи данные 420 и 430 ПФУ могут быть структурированы иначе. Более подробно структура данных после исходной передачи будет описана согласно фиг.9. Определение завершения передачи на основе ПФУ происходит путем подсчета количества передач ПФУ относительно количества слотов ПФУ.
На этапе 314 передатчик путем мониторинга сигнала запроса на повторную передачу определяет, имеется ли успешно переданный БП. Так как сигнал нескольких ответов представляет Подтверждение/Неподтверждение для каждого БП, то путем контроля сигнала нескольких ответов определяется, передан ли успешно по меньшей мере один БП.
Если на этапе 314 в приемнике был принят успешно по меньшей мере один БП, то передатчик переходит к этапу 318, иначе передатчик переходит к этапу 316. Когда в приемнике нет успешно декодированных данных, передатчик на этапе 316 повторно передает все переданные данные ПФУ. Здесь предусматриваются два способа повторной передачи: когда один ПФУ передан полностью, берется следующий доступный код и ПФУ передается повторно с этим кодом; и когда ПФУ передан не полностью, к примеру переданы только первые данные 410 ПФУ или только первые и вторые данные 410 и 420 ПФУ, то переданные данные ПФУ передаются повторно с исходным кодом в следующем слоте.
На этапе 318 передатчик определяет, имеется ли два или большее количество БП, которые должны быть переданы повторно. Если должны быть переданы повторно два или большее количество БП, то передатчик переходит к этапу 322. В этом случае, так как передатчик должен передать сбойный БП с той же скоростью передачи данных, что и при исходной передаче, он кодирует сбойный БП и восстанавливает ПФУ в той же форме, как для передачи четырех данных. К примеру, если сбойным является только БП0, то передатчик просто передает повторно БП0. При восстановлении ПФУ необходимы четыре БП, как при исходной передаче. Следовательно, передатчик повторяет БП0 в местах расположения БП1, БП2 и БП3. После создания ПФУ таким образом, только со сбойным БП, передатчик делит ПФУ на слоты, то есть новый ПФУ делится на данные слотов.
Если два или большее количество БП должны быть переданы повторно, то передатчик на этапе 322 определяет, является ли общее количество переданных БП целым, кратным количества сбойных БП. Согласно фиг.8 при передаче четырех БП, чтобы удовлетворить приведенному выше условию, два БП должны быть успешными, а два других БП должны быть сбойными. Хотя в варианте осуществления настоящего изобретения передается четыре БП, для случая шести или восьми БП будет то же самое. Если на этапе 322 условие удовлетворяется, то передатчик переходит к этапу 324, а если нет, то передатчик переходит к этапу 326.
На этапе 324 передатчик определяет, должны ли блоки БП, запрошенные на повторную передачу, повторяться то же самое количество раз в соответствии с их ВУ (видом услуги) или КУ, перечисленными ранее в форме таблицы или определяемыми с использованием алгоритма. Если сбойные БП должны быть повторены то же самое количество раз, то передатчик переходит к этапу 328, иначе - к этапу 326.
На этапе 328 передатчик последовательно повторяет блоки БП или вставляет один БП определенное количество раз и затем следующие данные то же самое количество повторений. С другой стороны, если должно быть задано другое количество повторений или общее количество переданных БП не является целым, кратным сбойных БП, то передатчик на этапе 326 определяет, сколько раз должны быть повторены сбойные БП в соответствии с их приоритетом. Может быть повторен только один БП с самым высоким приоритетом или сбойные БП могут быть повторены разное количество раз в соответствии с их приоритетом. Это зависит от реализации системы.
Согласно фиг.9 ниже более подробно описана повторная передача данных.
Фиг.9 иллюстрирует повторяемые данные для повторной передачи согласно настоящему изобретению.
Один ПФУ содержит четыре разных БП, кодированные для каждой передачи с кодом, выбираемым в порядке С0, C1,..., и передается в трех слотах. Первые данные 400 ПФУ (от БП0 до БП3) кодируются первым кодом Со, и кодированные БП передаются в первом слоте С0№1. Передатчик передает первый слот С0№1 в момент времени t0. Приемник после заданного времени принимает первые данные 410 ПФУ, декодирует их и обнаруживает из декодированных данных блоки БП с исправным ЦИК. Приемник передает к передатчику сигналы Подтверждения для блоков БП с исправным ЦИК и сигналы Неподтверждения для блоков БП с неисправным ЦИК. Подтверждение/Неподтверждение передается для каждого БП битом сигнала нескольких ответов. Если приемник передает сигнал нескольких ответов "1100", то он определяет, что БП0 и БП1 имеют исправный ЦИК, а БП2 и БП3 имеют неисправный ЦИК. Блоки БП с неисправным ЦИК повторяются в следующем слоте С0№2 и кодируются кодом С0. Согласно фиг.9, если два БП повторяются то же самое количество раз, то они возникают дважды поочередно, как обозначено ссылочными позициями 410а, или один из них возникает дважды последовательно и затем следует дважды последовательно другой, как обозначено ссылочной позицией 410b. Если сигналом нескольких ответов является "1000" и БП1 имеет самый высокий приоритет, то, как обозначено ссылочной позицией 410с, дважды может возникнуть только БП1. В этом случае БП1 может быть расположен в позиции между БП2 и БП3 или последним. То есть позиции повторяемых БП могут быть изменены. Когда БП3 снова имеет неисправный ЦИК, то в четырех позициях третьего слота С0№3 может быть повторен только БП3. Несмотря на передачу, когда тот же самый БП3 имеет неисправный ЦИК, только БП3 для повторной передачи кодируется следующим кодом C1. Этот способ повторяется до тех пор, пока ПФУ не станет свободен от ошибок.
Хотя изобретение было проиллюстрировано и описано согласно определенным предпочтительным вариантам осуществления, для специалистов в данной области техники очевидно, что могут быть сделаны различные изменения в форме и деталях изобретения, не удаляясь от его сущности и не выходя за рамки его объема, которые определены приложенной формулой изобретения.
Изобретение относится к радиосвязи, в частности для передачи данных в системе радиосвязи, и более конкретно к повторной передаче данных, имеющих ошибки при передаче. Технический результат - повышение точности передачи данных. Для этого поток информации физического уровня для передачи имеет множество субблоков, каждый субблок имеет код коррекции ошибок, качество услуг (КУ) и приоритет. Если субблоки имеют разные КУ, причем поток кодированной информации физического уровня делят на множество слотов, данные слота передают к приемнику в заданные интервалы времени. Если из приемника для данных исходного слота принимают сообщение гибридного запроса автоматического повторения (ГЗАП), определяющее наличие ошибки приема, по меньшей мере, одного из субблоков в данных исходного слота и прием без ошибок других субблоков, то данные слота с субблоком, имеющим ошибку, повторяющуюся внутри ряда субблоков, передают повторно после передачи данных исходного слота. 5 з.п. ф-лы, 6 табл., 9 ил.
| ЕР 0948154, А2, 06.10.1999 | |||
| Устройство для декодирования с защитой от ошибок | 1990 |
|
SU1765900A1 |
| RU 2001523, C1, 15.10.1993 | |||
| СИСТЕМА ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ КОДОМ ПЕРЕМЕННОЙ ДЛИНЫ | 1996 |
|
RU2123765C1 |
| US 5828677, А, 27.10.1998. | |||
