用于重传的方法和系统的制作方法

专利名称：用于重传的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信系统中分组数据的传送和重传，其中，所述通信系统采用速率切换或信道切换。具体地说，本发明涉及蜂窝移动无线电系统，具体为通用移动电信系统UMTS或WCDMA系统中分组数据的传输。
相关技术背景和描述众所周知，可以向或从移动台MS或用户设备UE重传数据。人们还知道，可以将确认模式下UMTS协议结构的媒体接入控制和无线电链路控制层用于专用信道，以及利用诸如TCP(传输控制协议)之类的协议来传送分组数据，所述协议根据从分组丢失率和时延特性方面衡量的链路质量来控制传输速率。
在UMTS的确认模式下，在检测到前向差错控制未恢复的传输差错时进行重传。这亦称为自动请求重发ARQ。采用ARQ，如果传输的消息在预定时间帧内未得到肯定确认或者得到否定确认，则进行重传。
在本专利申请内，将无线电网络控制器RNC视为包括无线电资源控制器的网元。RNC连接到固定网。节点B是负责一个或多个小区中向/从用户设备进行无线电发送/接收的逻辑节点。基站BS是代表节点B的物理实体。服务器设备提供可由其他设备通过通信网、如因特网访问的信息。客户设备是可以访问由一个或多个设备经通信网提供的信息的设备。
参照

图1，基站《BS 1》和《BS 2》是分别代表节点B《节点B1》和《节点B2》的物理实体。《节点B1》和《节点B2》与空中接口端接，空中接口在UMTS内称为Uu接口，介于UE与朝向无线电网络控制器《RNC》的相应节点B之间。《RNC》与固定网《网络》相连。固定网可包括一个或多个服务器设备《服务器设备》。
媒体接入控制MAC和无线电链路控制RLC用于诸如通用分组无线业务GPRS和UMTS之类的无线电通信系统中。
2001年6月提交的因特网社区请求评论(RFC)No.3135描述了针对一些明确提到的系统的代理解决方案，所述系统包括利用TCP协议工作、通信链路受小时延带宽积影响的系统，例如W-LAN(无线局域网)、WWAN(无线广域网)和GSM(全球移动通信系统)或者经过优化的块误码率(BLER)小的链路、如卫星链路。
1999年1月提交的因特网社区请求评论(RFC)No.2488和RFCNo.3135描述了卫星信道的一些特性，1.传播时延在480毫秒至几秒的范围内，2.数据率在几千比特/秒至几兆比特/秒的范围内，3.分别针对数据和确认的不对称的IP分组字节速率以及4.在晴朗的天气条件期间具有非常低的比特误码率。
由于恶劣天气条件稀少，卫星链路通常优化为在晴朗天气条件下具有非常低的比特误码率和(在适中的块尺寸条件下)具有小的块误码率，合乎第4条特性。
1999年4月提交的因特网社区请求评论(RFC)No.2581描述了TCP载荷适应的四个阶段，1.慢启动，2.拥塞避免，3.快速重传和4.快速恢复。
慢启动缓慢地通过探测网络确定可用容量，以避免拥塞。慢启动用在开始传输或在修复检测到的丢失分组时。为了实现慢启动，TCP利用两个变量cwnd(拥塞窗口)和rwnd(接收方通告窗口)。cwnd是发送侧对未决数据分组数量的限制，而rwnd是接收侧对窗口大小的限制。第三个变量ssthresh(慢启动门限)确定是否将慢启动或拥塞避免用于拥塞控制。慢启动用在cwnd＜ssthresh时，而拥塞避免用在cwnd＞ssthresh时。在cwnd＝ssthresh时，可以采用慢启动或拥塞避免。
在数据传输开始时，慢启动用于探测网络状况。对于每个(肯定)确认的数据分组，发送侧使cwnd增加，直到cwnd达到ssthresh。
在拥塞避免期间，cwnd的增长与往返时间相关联，直到检测到分组丢失(将此情况解释为拥塞)为止。这就是例如这种情况，即重传定时器超时而又没有分组在分组重传时间内得到确认。
当接收侧接收到失序分组时，它就发送重复的ACK，指示它所期望的序号。在收到三个连续的指示相同序号的重复ACK之后，TCP重传所指示的数据段而不等待重传定时器超时。这就是快速重传。随后的传输数据在快速恢复期间发送直至收到非重复的ACK为止。在快速重传和快速恢复期间对cwnd和ssthresh加以调整。
美国专利申请US5673322描述了一种将TCP/IP传输封装到脚本传输中的分离代理系统。
欧洲专利申请EP1109359描述了一种将TCP连接分成两条连接，但仅在这两条连接中的一条连接中使用拥塞控制的装置和方法。
国际专利申请WO0021231涉及一种在分组交换网上传送数据分组的系统，其中，缓冲器网络实体充当由发送主机发送的数据分组的终端接收器。
欧洲专利申请EP0991242描述了一种为无线用户代理在代理服务器中高速缓存证书的方法和装置。
2000年9月在法国颁布的第三代合作计划(3GPP)技术规范组无线电接入网、无线电接口协议体系结构、3GPP TS 25.301 v3.6.0描述了用于通用移动电信系统(UMTS)的一种总体协议结构。有三种协议层
-物理层，即层1或L1，-数据链路层，即层2或L2，以及-网络层，即层3或L3。
层2 L2和层3 L3被划分成控制面和用户面。层2由两个用于控制面的子层RLC和MAC和四个用于用户面的子层BMC、PDCP、RLC和MAC构成。缩写词BMC、PDCP、RLC和MAC分别表示广播/多播控制、分组数据会聚协议、无线电链路控制和媒体接入控制。
图2显示了在用户设备UE和通用地面无线电接入网UTRAN之间的Uu层UuS或无线电层的简化UMTS层1和层2协议结构。
无线电接入载体RAB与在核心网CN和用户设备UE之间通过无线电接入网传送业务的应用相关联。每个RAB均与质量属性，如业务类别、保证的比特率、传输时延、残留BER(比特误码率)和业务处理优先级等相关联。可以为RAB分配一个或多个负责UTRAN和UE之间传输的无线电载体RB。对于每个移动台，可以有一个或多个RB，它们表示包含UE和UTRAN之间的一个或多个信道的无线电链路。RB的数据流(以分段的形式)传送到相应的无线电链路控制RLC实体，由其执行缓存接收数据段等任务。每个RB对应一个RLC实体。在RLC层中，RB映射到相应的逻辑信道上。媒体接入控制MAC实体接收逻辑信道中传输的数据并将逻辑信道映射到一组传输信道上。根据3GPP技术规范的小节5.3.1.2，MAC应支持业务复用，例如将RLC业务映射到相同的传输信道上。在此情况下，将复用标识包含在MAC协议控制信息中。
传输信道最终映射到拥有网络分配给它的总带宽的单个物理信道上。在频分复用模式下，物理信道由编码、频率和(上行链路中)相对相位(I/Q)确定。在时分复用模式下，物理信道由编码、频率和时隙来确定。如3GPP技术规范的小节5.2.2中进一步所述的那样，L1层负责传输信道上的差错检测及向高层提供指示、进行FEC编码/解码和对传输信道进行交织/去交织。
PDCP向RLC实体提供网络协议、如因特网协议的网络PDU(协议数据单元)之间的映射。PDCP压缩和解压缩冗余的网络PDU控制信息(首部压缩和解压缩)。
2000年12月在法国颁布的第三代合作计划(3GPP)技术规范组无线电接入网、RLC协议规范、3GPP TS 25.322 v3.5.0描述了RLC协议。RLC层向更高层提供如下三种服务-透明的数据传输服务，-无确认的数据传输服务，以及-确认的数据传输服务。
在小节4.2.1.3中描述了确认模式实体AM实体(参见3GPP技术规范的图4.4)。在确认模式下采用了自动请求重发ARQ。RLC子层提供与所用的无线电传输技术密切相关的ARQ功能。
2000年12月在法国颁布的第三代合作计划(3GPP)技术规范组无线电接入网、1999版本的体系结构要求、3GPP TS 23.121 v3.5.1规定了所采用的针对GPRS-UMTS切换时数据检索和UMTS中数据检索的解决方案。
图3显示了IP域用户面的协议体系结构。无线电接口Uu和UE和UTRAN的L1、L2/RLC和L2/MAC协议层已参照图2作了说明。UTRAN通过Iu接口与核心网通信。TCP/IP、UDP/IP、AAL5和ATM是本专业的技术人员所熟知的协议或协议层。TCP/IP或UDP/IP依赖于网络类型和/或应用传送数据。多媒体控制面和用户面基于核心网中的UE、多媒体关守和网关之间的PDP上下文透明地运行。GPRS隧道协议GTP在TCP/IP或UDP/IP上运行。GTP-u代表GTP用户面协议。UMTS网络中的用户面由两条逻辑连接或隧道构成第一隧道在Iu接口上、介于RNC和SGSM(在服务GPRS支持节点)之间，而第二隧道在Gn接口上、介于SGSM和GGSM(网关GPRS支持节点)之间，图3未显示。通过为每个用户指定(可能以动态方式分配)IP地址，通过隧道传送数据分组。GTP规定了一种用于隧道控制和管理的协议。信令用于创建、修改或删除隧道。可在IP之下采用基于ATM的协议、《AAL5》、《ATM》。作为一种替代协议，可以采用基于以太网的协议。
更高层的应用可以是例如因特网上的应用。大多数因特网上的应用采用协议，如TCP(传输控制协议)，TCP根据从分组丢失率和时延特性来衡量的链路质量来控制传输速率。因此，除了所述重传时延对可察觉质量的不利影响之外，相当大的排队时延也可导致进一步降低服务质量的副作用。
以上引用的文献中无一公开了这样的系统和方法，即在使用速率切换或信道切换的系统中用于分组数据传输和重传，允许采用对固定和可切换速率/信道兼容的协议，或向信道资源管理提供接口的方法和系统。
发明概述在根据现有技术的系统中，将数据缓存在无线电网络控制器中引起时延和往返等待时间，即用户或用户应用察觉对所传数据作出响应的时间，即接收端采取的动作不是即时的。进一步的缓存导致以用户设备为目的地的(单向)数据的延迟。用于传输的协议、如作为主要例子的TCP(传输控制协议)采用拥塞算法，如果未适当地管理信道资源，则拥塞算法将无效率地利用信道切换系统的信道资源。
现有技术的无线电链路控制协议例如包括重传协议，重传协议可使较高应用层上的协议、如TCP表现为仿佛信道发生了拥塞，而这时原因不是拥塞或信道过载，而是无线电资源管理引起的设计信道特性。
对于使用较小缓冲区的链路协议上的高速数据传输，难于或不可能对现有连接容量和将容量分配给新连接的需要进行评估。
因此，本发明的目的在于提高信道切换系统的信道资源利用率。
本发明的另一目的是消除或减少用户可察觉的时延和等待时间。
相关目的是要减少与应用结合的拥塞控制算法所察觉的时延和等待时间，所述应用例如WCDMA(宽带码分多址)系统中无线电链路上的因特网连接。
又一目的是要实现或简化针对新的和现有的连接的容量分配和管理，包括评估和预测各种连接的容量需求。
最后，将信道切换无线电通信系统的无线电资源管理与代理服务器集成也是本发明的目的之一。
本发明可实现这些目的，它尤其适用于通用移动电信系统UMTS，在代理和信道资源管理、尤其是无线电资源管理之间提供接口。
下文将参照附图对本发明的作为示例的优选实施例加以说明。
附图简述图1说明RNC与UE之间的连接所涉及的UE与基站之间的通信。
图2显示了无线电通信系统中根据现有技术的分层协议结构。
图3显示了根据现有技术的IP域用户面的协议体系结构。
图4显示了根据现有技术的无线电资源控制。
图5显示了根据本发明的无线电资源控制的第一实施例。
图6显示了根据本发明的无线电资源控制的第二实施例。
图7显示了根据本发明的独立性能增强代理。
图8显示了根据本发明的与RNC集成的性能增强代理。
图9显示了根据本发明的与用户设备《UE》相连的独立性能增强代理《PEP》的框图。
图10显示了根据本发明的与用户设备《UE》集成的示范性能增强代理《PEP》。
优选实施例说明图4显示了根据现有技术的无线电资源控制。与图1中《服务器设备》相对应的《分组数据服务器》如万维网服务器使用包括拥塞控制的分组数据协议如TCP向作为客户设备的用户设备《UE》发送数据分组。
数据分组《分组1》、《分组2》、《分组3》、《分组4》由分组数据发送端通过网络发送到无线电网络控制器。根据UTRAN技术规范，RNC包括RLC协议层，如图2所示。《RNC》与用户设备《UE 1》、《UE 2》通信。RNC包括无线电资源管理《RRM》，《RRM》负责无线电资源控制、分配和切换信道资源。根据现有技术，RRC依赖于《RNC》中的本地业务测量且无法区分对RNC的不同连接信道资源的与不同业务或数据相关的需要。在《RNC》与《UE 1》、《UE2》之间分别存在发送端-接收端关系。由驻留在RNC中的RLC协议实体发送的分组由用户设备《UE 1》、《UE 2》确认。发送端-接收端关系受因RNC和UE之间的往返时延引起的等待时间影响，对此未加图示以求简洁。假定《UE 1》和《UE 2》正在使用利用例如TCP的应用，如在浏览网页，则分组数据发送端传送TCP分组以便由相应的客户设备《UE 1》、《UE 2》确认。为避免混淆需指明，“应用协议确认”指与L3网络层相关联的确认，而“RLC确认”指与L2/RLC协议层相关联的确认。由于应用协议确认和RLC确认是嵌套的，所以应用协议确认将随RLC确认往返时间增加而感觉到往返时延逐步增加。
互连链路，如固定有线因特网通信链路和可切换无线通信链路的互连所固有的问题在于通信链路的各自不同的特性以及互连链路上通信的拥塞控制、如针对因特网连接的TCP拥塞控制。用在具有不同特性的链路上时TCP的主要问题是拥塞控制补偿，具体地说是因拥塞控制算法感觉到或误认为信道拥塞而进入慢启动状态，而实际上所察觉的行为是由端到端连接的各部分具有不同链路特性所致。在将固定有线链路与具有很大时延带宽积的可切换无线链路互连时的情况正是如此。这种错误理解将导致整条端到端链路性能下降。
当然，分组数据发送端有可能使用专门为信道切换通信系统如UMTS设计的传输协议。但如果物理层采用相同的应用协议，则优势很大，有利的是，甚至网络层的较低层协议可用于客户和服务器，而不管用户通过固定网络连接还是信道切换通信系统来访问服务器。本发明允许在有线和无线系统中至少对L3网络层中的应用层采用兼容的协议，有利的是，还允许采用兼容的较低层协议，如用于因特网上的较低层协议。如上所述，现有技术提供低性能或者受限于采用专用协议以取得长途质量的性能。本发明提供针对现有技术缺陷的所述高性能解决方案。
本发明的一个方面是根据现有技术，RLC缓冲区具有数据耗尽的风险，即便有数据要从数据提供方传送给例如UMTS中的用户。这将导致无线电资源利用不足以及用户感受等待时间和时延增加或甚至连接中断。而且还有数据提供方的传送停止的风险。
在UMTS中，现有的RLC协议使用有限的缓冲区大小来运行。其原因之一是时延约束。根据现有技术，数据吞吐量和缓冲区状态测量只提供有关未来连接带宽需求的非常有限的信息。缓冲区填充水平和数据吞吐量测量无法区分链路目前承载的分组是否是一次传送的最后几个，或者发送端是否仍然有许多数据要传送。因此，难于或不可能评估对现有连接容量的数据相关需要和将容量分配给新连接。RLC缓冲区中也无有关客户正在从分组数据发送端取回(如下载)多大对象的信息，以便联系客户正在取回的数据估计其近期对信道容量的需求。
举一个说明现有技术问题的非排他性示例，RRM可执行信道上切换(up-switch)，在某次数据传输的最后若干比特已传送时将更多的信道容量分配给某条连接，导致浪费对用户无价值的信道资源以获得数据带宽增加，而减少可供使用稀缺共享信道资源的其他连接获得的数据带宽。
因为增加RLC缓冲区大小会引入额外的时延并需要延长的超时限制，故只要RLC缓冲区是数据提供方和最终用户之间连接的端到端时延的组成部分(其中数据提供方等待来自用户的应用协议确认)，则所述问题无法通过增加RLC缓冲区大小来解决。
现有技术的另一问题是存在多条正在运行的连接时的评估问题。信道资源管理如UMTS中的RRM(‘无线电资源管理’)难于或不可能评估多条有效连接中的哪一条或哪一些连接需要更多容量或带宽。
涉及诸如TCP的传输协议和信道切换的问题是，RLC缓冲区或相应的现有技术缓冲区中突然的缓冲区排空或因例如TCP丢失恢复或分组时延变化很大而导致的低吞吐量可触发不期望的信道下切换(down-switch)，条件是例如信道资源管理将数据传输解释为已结束，但数据提供方仍然有许多数据要发送。避免信道下切换的一种简单解决方案为，在始于首次指示中断连接或具有较少容量需要的连接的预定时间帧期间，设有禁止进行信道下切换的延长的禁止时延。但是，这种解决方案在信道资源方面是低效率的，它禁止其他连接在禁止时间帧期间使用确实中断了的连接的信道资源，从而使稀缺的信道资源未得到充分利用。
本发明也提供了针对此问题的解决方案。通过与信道资源管理、如UMTS中的RRM紧密联系，与数据提供方接口并正确地对收到的分组进行确认，使数据提供方能够继续数据传输。这将防止因RLC或相应的缓冲区由于数据提供方和最终用户之间的端到端时延而用光数据从而导致的数据传输停止，或者减少其中的风险。如上所述，该方案还允许以改进方式预测要分配的信道容量。因此，可以减少或消除用于信道下切换的禁止时间帧，从而增加稀缺信道资源、如无线电信道资源的利用率。
本发明提供了有效的信道切换和对尤其是UMTS系统的好的无线电资源利用率，但也适用于采用分组业务如GPRS的其他系统，允许可靠地预测靠近通常位于RNC中的无线电资源管理的连接的未来的带宽需求。
图5显示了根据本发明的无线电资源控制的第一实施例。此实施例在《分组数据发送端》与客户设备/用户设备《UE 1》、《UE 2》之间引入了性能增强代理《PEP》。《PEP》包括大得足以存储要传送给客户的全部或部分数据对象的缓冲区。《PEP》还将《分组数据发送端》与客户《UE 1》、《UE 2》之间的应用协议连接分成两部分。一部分在《分组数据发送端》与《PEP》之间，另一部分在代理《PEP》和用户设备《UE 1》、《UE 2》之间。现在就只有《PEP》与《UE 1》或《UE 2》之间的应用协议确认与RLC确认嵌套；而《数据发送端》和《PEP》之间的应用协议确认则不与RLC确认嵌套。因此，数据提供方《分组数据发送端》和《PEP》的拥塞控制将不受《RNC》中的无线电资源管理考虑的影响。对用于例如TCP的拥塞控制的发送侧和接收侧窗口大小cwnd、rwnd和其他参数，可针对TCP连接的每一部分分别加以调整且不必相同。这是本发明与现有技术相比容量提高的一个原因。另一原因是可以在业务繁忙期间更充分地利用信道资源以提高系统吞吐量，这也增加了信道资源的块误码率和要通过重传恢复的块差错。
根据本发明，特定的优点是通过引入代理《PEP》来取得的，条件是其缓冲区大小可加以选择，以便大得足以包含来自《分组数据发送端》的典型尺寸的全部数据对象。缓冲区内容随后可用于预测对用于传输全部对象的数据分组的信道资源的需要。但是，可选地部分存储的对象还提供预测信息。因此，与RRC总是需要依赖只基于RLC缓冲区中数据的估计的现有技术相比，可以使基于《PEP》的测量数据的RRC更可靠。所述现有技术信息包括有关缓冲区中与数据对象无关的时间统计信息，如平均缓存时间或最近已传送分组的缓存时间。
引入《PEP》的另一优点在于，与图4所示的现有技术解决方案相反，可以预测各用户/客户的需要。
图6显示了根据本发明的无线电资源控制的第二实施例。RLC协议层缓存尚未被确认的数据分组。图4和图5中包括用于此目的的专用RLC缓冲区。如果PEP与《RNC》或RLC实体集成在一起，可以通过在《PEP》和RLC实体之间共享缓冲空间来减小缓冲空间。
在以上说明中作为示例的传输控制协议对大的信道时延带宽积和不可忽略的块误码率敏感。在UMTS系统中，信道误码率与时延互换。可以通过以时延为代价在《RNC》和用户设备《UE 1》、《UE2》之间使用ARQ来减少高物理误码率。比之于例如第二代(或较早的)移动无线电通信系统、如GSM和IS-95，WCDMA系统提供了较大的带宽。
可以出于若干原因对信道进行切换。信道切换的一个示例为，因用户移动而从一个基站到另一个基站的切换。另一原因可以是某些信道遭受严重干扰而其他的则没有遭受严重干扰。通过在WCDMA中使用不同的信道码，为用户分配具有不同数据率的信道。其他无线系统，如W-LAN(无线局域网)即便允许到系统的不同基站的准固定连接，它们通常也不提供从一个基站到另一个基站的包括信道切换的切换。
当如图1所示一个用户与其用户设备从基站《BS 1》向另一基站《BS 2》移动时，UE和RNC之间的连接可能利用软切换从第一节点B《节点B 1》重新路由到第二节点B《节点B 2》或《节点B 1》和《节点B 2》二者。在图1中，基站与同一无线电网络控制器RNC相连。但是，本发明还涵盖其中基站与不同RNC相连的示例情况。在UMTS中，RLC协议终止于负责将UMTS的无线电接入网互连到核心网的在服务RNC，即SRNC。
图7显示了具有根据本发明的与通用地面无线电接入网《UTRAN》相连的独立性能增强代理《PEP》的框图。数据发送端《数据发送端》发送以通信系统中用户设备《UE》的用户为目的端的数据，所述通信系统包括通过切换信道《SwCh》为《UE》提供数据的示范通用地面无线电接入网《UTRAN》。《UE》对收到的数据予以肯定或否定的确认《UEack》。不管UE应用协议确认或RLC协议确认怎样，代理《PEP》对从《数据发送端》接收的数据予以肯定或否定确认。在《PEP》中的数据接收器《DataRec》接收来自《数据发送端》的数据并予以确认。收到的数据被高速缓存或存储在《PEP》中的数据缓冲区《缓冲区》中。缓存的数据可用于测量或提取预测数据《Meas》以供UTRAN中无线电资源管理《RRM》使用。数据由《PEP》的数据缓冲区《缓冲区》经UTRAN建立的切换信道传送到其目的端《UE》。在《PEP》的功能块《AckRec》中接收由《UE》针对传来数据的确认《UEack》。一经确认，就通过《AckRec》通知《缓冲区》经确认的数据不必再为确认目的端保存。
图8显示了作为示例WCDMA系统中《UTRAN》的组成部分的，与无线电网络控制器《RNC》集成的根据本发明的性能增强代理《PEP》。传输和设备类似于图7所示的那些，并相应作了标记。
图9显示了具有根据本发明的与用户设备《UE》相连的独立性能增强代理《PEP》的框图。数据发送端《数据发送端》经切换信道《SwCh》发送以示例性通用地面无线电接入网《UTRAN》后的网络(参见图1和图3)中的发送器设备(未在图中显示)为目的端的数据。《UTRAN》对接收的数据予以肯定或否定确认《UTRANack》。不管UE确认如何，代理《PEP》对从《数据发送端》接收的数据予以肯定或否定确认。在数据接收器《DataRec》中接收来自《数据发送端》的数据并予以确认。收到的数据被高速缓存或存储在《PEP》中的数据缓冲区《缓冲区》中。缓存的数据可用于测量或提取预测数据《Meas》以供UTRAN中的无线电资源管理《RRM》利用。预测数据从《UE》经已建立的切换信道发往《PEP》。所述信道可以是与净荷所用的完全相同的性能，也可以是另一信道。但为了简化，在信道选择之前用从《PEP》至《UE》的单独虚线表示传输，之后用从《UE》至《UTRAN》的单一虚线表示。用于速率和信道选择的无线电资源管理数据从《UTRAN》经下行信道《DL RRinfo》传送到《UE》。为清楚起见，这种情况用《UTRAN》和《UE》之间的分离虚线表示。然而，这并不排除这些数据也可以在完全相同的信道上传输。数据从《PEP》的数据缓冲区《缓冲区》经UTRAN建立的切换信道《SwCh》向其目的端传送。在《PEP》的功能块《AckRec》中接收对在《UE》和《UTRAN》之间传输的数据的确认《UTRANack》。一经确认，就通过《AckRec》通知《缓冲区》经过确认的数据不必再为负责确认的目的端保存。
图10显示了与用户设备(最好是WCDMA系统的用户设备)集成的根据本发明的示例性性能增强代理《PEP》。传输和设备类似于图9所示的那些，并相应作了标记。
性能代理服务器物理上可以与GTP-u隧道协议集成，其优点在于具有RLC实例与TCP连接之间的现成映射。
所有重传实体、互连网络或者不同特性的信道，例如UMTS中的RNC最好根据本发明来操作以取得突出的性能。但是，本发明还可用于还包括未按本发明操作的重传实体如RNC的系统中。
本专业的技术人员容易理解，BS或UE的接收器和发送器属性本质上是一般性的。在本专利申请内使用诸如BS、UE或RNC之类的缩写词并不旨在将本发明局限于与这些缩写词相关联的设备。本发明涉及所有进行相应操作或显然可由本专业的技术人员联系本发明加以修改的设备。作为明显的非排他性示例，本发明涉及不具备用户识别模块SIM的移动台以及包括一个或多个SIM的用户设备。此外，所提及的协议和层次与UMTS和因特网术语联系密切。但是，这并不排除本发明适用于采用具有类似功能的协议和层次的其他系统中。作为非排他性示例，本发明适用于与连接协议应用层接口以及与连接协议传输层如TCP接口的无线电资源管理。
并非旨在将本发明仅局限于以上详述的实施例，而是可以在不背离本发明的情况下作出各种变化和修改。本发明涵盖如下权利要求书范围内的所有修改。
权利要求
1.一种通信系统中的重传方法，所述方法的特征在于所述通信系统采用可切换信道，在具有不同特性的速率或信道之间进行切换；以及从数据提供方接收数据，向所述数据提供方作肯定或否定确认并将所述数据经可切换信道传输；以及所述方法允许采用对不可切换信道和可切换信道而言兼容的协议。
2.一种通信系统中的重传方法，所述方法的特征在于所述通信系统采用可切换信道，在具有不同特性的速率或信道之间进行切换；以及从数据提供方接收数据，向所述数据提供方作肯定或否定确认并转发所述数据以便经可切换信道传输；以及所述方法允许将针对不可切换信道开发的一种或多种协议用于可切换信道。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于来自所述数据提供方的数据在经所述可切换信道传输之前先加以高速缓存或存储。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据高速缓存或存储的数据来预测所述可切换信道所需的信道资源。
5.如权利要求3或4所述的方法，其特征在于，结合无线电资源管理将数据高速缓存或存储。
6.一种通信系统中的重传方法，所述方法的特征在于所述通信系统采用可切换信道，在具有不同特性的速率或信道之间进行切换；以及从数据提供方接收数据，并在经所述可切换信道传输所述数据之前向所述数据提供方作肯定或否定确认；以及根据经过确认的数据的量来预测可切换信道所需的信道资源。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于来自所述数据提供方的数据在经所述可切换信道传输之前先加以高速缓存或存储。
8.如权利要求6或7所述的方法，其特征在于，结合无线电资源管理将数据高速缓存或存储。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的方法，其特征在于为所述无线电资源管理提供有关可切换信道所需信道资源的预测数据。
10.如权利要求1-9中任意一项所述的方法，其特征在于高速缓存的或存储的数据保持在高速缓存或存储装置中，直到经所述可切换信道的传输已得到肯定确认或否定确认的超时期已过。
11.如权利要求4或9所述的方法，其特征在于对要建立的连接进行预测。
12.如权利要求4或9所述的方法，其特征在于对已建立的连接进行预测。
13.如权利要求1-12中任意一项所述的方法，其特征在于将数据高速缓存或存储在性能增强代理中。
14.如权利要求13所述的方法，其特征在于所述性能增强代理向无线电资源管理提供接口。
15.如权利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述性能增强代理与GTP-u隧道协议实体集成在一起。
16.如权利要求1-12中任意一项所述的方法，其特征在于将数据高速缓存或存储在代理服务器中。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于所述代理服务器向无线电资源管理提供接口。
18.如权利要求16或17所述的方法，其特征在于所述代理服务器与GTP-u隧道协议实体集成在一起。
19.如权利要求1-18中任意一项所述的方法，其特征在于减少了所述目的端上用户察觉到的时延和等待时间中的至少一项。
20.如权利要求1-19中任意一项所述的方法，其特征在于减少了数据提供方察觉到的时延和等待时间中的至少一项。
21.如权利要求1-20中任意一项所述的方法，其特征在于减少了所述数据提供方处拥塞控制算法察觉到的时延和等待时间中的至少一项。
22.如权利要求1-21中任意一项所述的方法，其特征在于增加了可切换信道资源的利用率。
23.如权利要求1-22中任意一项所述的方法，其特征在于不同的信道特性包括如下各项中的至少一项-数据率，-专用或共享利用率，-调度，-调制，-扩频码扩频因子，以及-发射功率。
24.如权利要求1-23中任意一项所述的方法，其特征在于所述可切换信道终止于用户设备或移动台中。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于所述可切换信道终止于WCDMA系统或通用移动电信系统的用户设备或移动台中。
26.如权利要求1-25所述的方法，其特征在于将数据高速缓存在无线电网络控制器中或与无线电网络控制器相连的网元中。
27.如权利要求1-23中任意一项所述的方法，其特征在于所述可切换信道终止于网元中。
28.如权利要求26或27所述的方法，其特征在于所述网元是无线电接入网的网元。
29.如权利要求26-28中任意一项所述的方法，其特征在于所述网元是节点B、基站或无线电网络控制器，或者连接到节点B、基站或无线电网络控制器。
30.如权利要求26-29中任意一项所述的方法，其特征在于所述网元是WCDMA系统或UMTS的网元。
31.如权利要求1-23和27-30中任意一项所述的方法，其特征在于将数据高速缓存在用户设备或移动台中。
32.如权利要求1-23和27-30中任意一项所述的方法，其特征在于将数据高速缓存在与用户设备或移动台相连实体中。
33.如权利要求1-31中任意一项所述的方法，其特征在于所述通信系统包括通用移动电信系统或WCDMA系统。
34.如权利要求1-33中任意一项所述的方法，其特征在于所述通信系统包括因特网通信。
35.一种通信系统用的单元，所述通信系统采用信道切换，在具有不同特性的速率或信道之间进行切换，所述单元的特征在于对要经可切换信道传输的接收数据予以肯定或否定确认的数据接收器；所述单元允许采用对不可切换信道和可切换信道而言兼容的协议。
36.一种通信系统用的单元，所述通信系统采用信道切换，在具有不同特性的速率或信道之间进行切换，所述单元的特征在于对接收数据予以肯定或否定确认并加以转发以便经可切换信道传输的数据接收器；所述单元允许对可切换信道采用针对不可切换信道开发的一种或多种协议。
37.如权利要求35或36所述的单元，其特征在于用于在数据经所述可切换信道传输之前将其高速缓存或存储的数据存储装置。
38.如权利要求35或36所述的单元，其特征在于用于在数据经所述可切换信道传输之前将其高速缓存或存储的数据存储器装置。
39.如权利要求37或38所述的单元，其特征在于用于将基于存储的或高速缓存的数据的预测数据传送给负责无线电资源管理的单元的部件。
40.一种通信系统用的单元，所述通信系统采用信道切换，在具有不同特性的速率或信道之间进行切换，所述单元的特征在于在经可切换信道传输接收数据之前对其予以肯定或否定确认的数据接收器；以及用于传送基于确认的数据量的有关所述可切换信道的信道资源的预测数据的部件。
41.如权利要求40所述的单元其特征在于用于在数据经所述可切换信道传输之前将其高速缓存或存储的数据存储装置。
42.如权利要求40所述的单元，其特征在于用于在数据经所述可切换信道传输之前将其高速缓存或存储的数据存储器装置。
43.如权利要求40-42中任意一项所述的单元，其特征在于用于将预测数据传送给负责无线电资源管理的单元的部件。
44.如权利要求35-43中任意一项所述的单元，其特征在于与数据存储装置或数据存储器装置相连的确认接收器。
45.如权利要求35-44中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元将高速缓存的或存储的数据保持在高速缓存或存储装置中，直到经所述可切换信道的数据传输已得到肯定确认或否定确认的超时期已过。
46.如权利要求35-45中任意一项所述的单元，其特征在于为无线电资源管理提供有关可切换信道需要的信道资源的预测数据的部件。
47.如权利要求39或46所述的单元，其特征在于所述预测数据涉及要建立的连接。
48.如权利要求39或46所述的单元，其特征在于所述预测数据涉及已建立的连接。
49.如权利要求35-48中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元是性能增强代理。
50.如权利要求35-48中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元是代理服务器。
51.如权利要求35-50中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元使所述目的端上用户察觉到的时延和等待时间中的至少一项减少。
52.如权利要求35-51中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元使数据提供方察觉到的时延和等待时间中的至少一项减少。
53.如权利要求35-52中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元是用于使数据提供方处拥塞控制算法察觉到的时延和等待时间中的至少一项减少的网元。
54.如权利要求35-53中任意一项所述的单元，其特征在于它是提高可切换信道资源利用率的单元。
55.如权利要求35-54中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元向无线电资源管理提供接口。
56.如权利要求35-55中任意一项所述的单元，其特征在于不同的信道特性包括如下各项中的至少一项-数据率，-专用或共享利用率，-调度，-调制，-扩频码扩频因子，以及-发射功率。
57.如权利要求39所述的单元，其特征在于所述预测数据涉及到用户设备的连接。
58.如权利要求39所述的单元，其特征在于所述预测数据涉及到WCDMA系统或通用移动电信系统的用户设备的连接。
59.如权利要求35-58中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元是无线电网络控制器或与无线电网络控制器相连。
60如权利要求35-59中任意一项所述的单元，其特征在于所述单元与GTP-u隧道协议实体集成在一起。
61.如权利要求39所述的单元，其特征在于所述预测数据涉及到无线电接入网的连接。
62.如权利要求61所述的单元，其特征在于所述无线电接入网是WCDMA系统或通用移动电信系统的通用地面无线电接入网。
63.如权利要求35-56、61和62中任意一项所述的单元，其特征在于，所述单元是户设备或与用户设备相连。
64.如权利要求35-63中任意一项所述的单元，其特征在于它是通用移动电信系统或WCDMA系统的单元。
65.如权利要求35-64中任意一项所述的单元，其特征在于，所述单元从因特网接收数据。
66.一种无线电通信系统，其特征在于执行权利要求1-34中任意一项所述方法的部件。
67.一种无线电通信系统，其特征在于多个根据权利要求35-65中任意一项所述的单元。
全文摘要
本发明涉及一种用于通信系统中分组数据传输和重传的方法和系统，其中，所述通信系统采用了在不同特性的速率或信道之间进行切换的可切换信道以及连接控制和管理。具体地说，本发明涉及通用移动电信系统UMTS或WCDMA系统中的无线电资源管理，以允许对不可切换和可切换信道采用兼容的协议。
文档编号H04L29/06GK1613233SQ02826987
公开日2005年5月4日 申请日期2002年11月15日 优先权日2001年11月15日
发明者M·萨格福尔斯, J·佩萨, M·迈尔, R·路德维希 申请人:艾利森电话股份有限公司