Способ передачи информационного содержания

Иллюстрации

Показать все

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для декодирования информационного содержания, содержащегося, по меньшей мере, в одном пакете данных, который передается от передатчика (UE) к приемнику (BS) через канал передачи данных (E-DCH), причем упомянутая информация представлена битовой последовательностью, которая преобразована в передаваемую версию избыточности. В изобретении осуществляют: a) первоначальную передачу информации в первый раз в первом пакете данных от передатчика (UE) к приемнику (BS), причем информация представлена первой версией избыточности, которая является самостоятельно декодируемой; b) подтверждение некорректного приема путем передачи квитирования от приемника (BS) в передатчике (UE); c) повторную передачу информации, по меньшей мере, второй раз во втором пакете данных от передатчика (UE) к приемнику (BS) после приема квитирования на этапе (b), причем для представления информации используется вторая версия избыточности, выбор которой выполняется в зависимости от параметра кодирования, описывающего, является ли версия избыточности самостоятельно декодируемой или нет. 2 н. и 12 з.п. ф-лы., 1 ил., 3 табл.

Реферат

Изобретение относится к способу передачи информационного содержания и к телекоммуникационному устройству для осуществления способа.

Часто для лучшего результата декодирования выполняется объединение нескольких передач одного и того же пакета данных. Объединение пакетов данных уже известно для систем связи, в которых используется пакетная передача. Примером такой системы является так называемая система E-DCH (E-DCH: Усовершенствованный выделенный канал; по существу, усовершенствование существующего канала восходящей линии связи системы UMTS (UMTS: Универсальная телекоммуникационная система)), которая как раз в настоящее время стандартизована в качестве усовершенствования системы UMTS.

Общая характеристика схемы E-DCH содержится в техническом отчете 3GPP RAN 1 TR 25.896 v2.0.0 «Feasibility Study for Enhanced Uplink for UTRA FDD (Release 6)», R1-040392, February 2004, Malaga, Spain.

Эта схема предназначена для использования схемы HARQ (HARQ: Гибридный автоматический запрос повторной передачи). В этой схеме осуществляется передача пакетов, и если пакеты не приняты корректным образом, то осуществляется повторная передача после отрицательного квитирования приема, так называемого «неподтверждения» (NACK). Если прием корректен, то посылается положительное квитирование, так называемое «подтверждение» (АСК). В случае более чем одной передачи одного и того же пакета в приемнике для декодирования пакета используется как первоначальная передача, так и повторная передача. При этом используется «мягкое битовое решение», которое использует информацию обоих пакетов данных. Это означает, что каждому биту пакета данных передачи или повторной передачи присваивается значение, которое коррелировано с вероятностью того, равен ли бит 1 или 0. Декодирование затем выполняется с использованием обоих значений.

Это обеспечивает лучшие показатели по сравнению с тем случаем, если бы использовалась только повторная передача (гибридный ARQ (запрос повторной передачи) c селективным комбинированием).

Для того чтобы эта схема функционировала, как описано выше, надлежащим образом, должно гарантироваться, что обе принятые передачи действительно относятся к тому же самому переданному пакету (более высокого уровня), т.е. обе передачи получены из одного и того же информационного содержания одного и того же пакета «более высокого уровня» (но могут быть переданы с использованием разных пакетов уровня 1). Упомянутые уровни относятся к модели OSI (Модель взаимодействия открытых систем). Ввиду свойств передачи, которые рассматриваются на уровне 1, представление информации для некоторого приложения (само приложение обеспечивается на более высоком уровне) может быть различным для передачи и для повторной передачи.

Имеется несколько способов для реализации этого; одним является так называемый протокол асинхронной повторной передачи. В этом протоколе повторная передача посылается с фиксированным интервалом времени после первоначальной передачи или также предыдущей повторной передачи, если предусматривается более одной повторной передачи. Таким способом приемнику известно, в какие моменты времени он может ожидать повторных передач данного пакета.

Однако приемнику все еще не известно, действительно ли две передачи в совместимые моменты времени относятся к одному и тому же пакету или уже начата передача нового пакета. Это, в частности, имеет место, когда приемник не может принять все пакеты, но некоторые пропускает, например, вследствие интерференции. Если передача использует гибкую передачу обслуживания (SHO), это означает, что более одного приемника пытаются принять пакеты, и вполне может быть, что один приемник не смог принять некоторый пакет, а другой приемник смог это сделать и подтвердил прием пакета. В этом случае следующим может передаваться новый пакет. Приемник, который не принял первый пакет, не знает о квитировании, посланном другим приемником, и поэтому должен теперь каким-то образом распознать, что этот новый пакет не может комбинироваться с каким-либо ранее принятым пакетом.

В отношении схемы E-DCH гибкая передача обслуживания имеет место, например, если терминал, который установил соединение передачи данных с первой базовой станцией, приближается ко второй базовой станции. На переходной фазе существует соединение с обеими базовыми станциями, чтобы гарантировать плавный или гибкий переход при перемещении из одной сотовой ячейки, управляемой первой базовой станцией, во вторую сотовую ячейку, управляемую второй базовой станцией.

Для простого распознавания также можно ввести так называемый номер последовательности повторной передачи (RSN) или счетчик повторной передачи.

Этот счетчик сбрасывается (например, в 0), если передается новый пакет данных, и получает приращение с каждой повторной передачей. Если приемник сравнивает разность в RSN с разностью во времени (принимая во внимание протокол синхронной передачи и известную разность по времени между повторными передачами), приемник может скомбинировать принятые передачи, если разности по времени и в RSN согласуются, и не комбинировать их, если разности не согласуются.

Проблема согласно предшествующему уровню техники заключается в том, что диапазон значений RSN, по меньшей мере, имеет такую же величину, как и максимальное число повторных передач: в типовом случае, если пакет не может быть передан с максимальным числом повторных передач, то этот пакет отбрасывается и передается следующий пакет. Максимальное число возможных повторных передач может быть довольно высоким. Это может вызвать избыточный объем информации сигнализации, так как RSN должен передаваться с каждой передачей и повторной передачей пакета.

На основе этого уровня техники задачей настоящего изобретения является обеспечение возможности усовершенствования передачи пакетов данных, в которых предусматривается повторная передача пакетов.

Также задачей изобретения является создание усовершенствованного способа повторной передачи.

Эта задача решается в соответствии с тем, что раскрыто в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

В соответствии с изобретением пакет данных передается от передатчика к приемнику. В пакете данных содержится информация, которая представлена битовой последовательностью. Для передачи эта битовая последовательность преобразуется в версию избыточности, которая является одним из возможных представлений, подходящих для передачи. В случае, если приемник не принимает пакет данных корректным образом, он посылает некоторое квитирование, например NACK, к передатчику. После его приема передатчик повторно передает информацию во втором пакете данных, который может отличаться от первого пакета. Для этой повторной передачи используется вторая версия избыточности, которая может отличаться от первой такой версии. Выбор версии избыточности для второй передачи основан на параметре кодирования, который обозначает, является ли версия избыточности самостоятельно декодируемой, что означает возможность декодирования только ее самой, или нет.

Этот выбор имеет преимущество, заключающееся в том, что выбор версии избыточности может быть сделан с учетом свойств передачи, например, имеет ли приемник предыдущие версии пакетов данных, которые он может использовать для декодирования. Таким образом, могут быть достигнуты лучшие результаты декодирования. В то же время не прикладывается никаких усилий по дополнительной сигнализации или она используется лишь в незначительной степени.

Другие аспекты и критерии выбора версии избыточности более детально рассмотрены в описании вариантов осуществления со ссылками на чертежи.

Таким образом, настоящее изобретение обеспечивает усовершенствование концепции, основанной на «номере последовательности повторной передачи» (RSN), которая позволяет уменьшить диапазон значений RSN, но при этом по-прежнему обеспечивается возможность ее использования для определения того, какие пакеты комбинировать, по меньшей мере, для большинства случаев, в частности, в тех случаях, когда число повторных передач не превышает максимального числа RSN. Первый и/или второй номера повторной передачи согласно этому применению могут предназначаться в качестве «номера последовательности повторной передачи» согласно предыдущему описанию.

Могут иметься некоторые случаи, когда приемник не сможет больше сообщить, должны ли пакеты комбинироваться, но эти случаи довольно редки и не будут серьезно снижать эффективность. Более предпочтительно уменьшить число битов, необходимых для кодирования RSN, например с 3 битов до 2 битов, что дает значительное сокращение ресурсов, требуемых для передачи этой «служебной» информации вместе с пакетными данными.

Другие преимущества и варианты осуществления описаны более подробно ниже со ссылками на чертеж, на котором представлено соединение между терминалом и базовой станцией.

На чертеже показан терминал UЕ, который имеет соединение E-DCH с базовой станцией BS.

Терминал может быть любым коммуникационным устройством, например мобильным телефоном, персональным цифровым помощником (PDA), мобильным компьютером и т.д.

Базовая станция может представлять собой любой центральный блок в системе CS связи. Система связи может быть представлена, например, сетью мобильной связи, такой как UMTS, локальной сетью, такой как беспроводная локальная сеть (WLAN), или системой вещания.

Соединение E-DCH может представлять собой любой канал передачи данных между терминалом UE и базовой станцией BS, в котором передаются пакеты данных. Помимо усовершенствованного выделенного канала восходящей линии связи, он может представлять собой высокоскоростной совместно используемый канал нисходящей линии связи (HS-DSCH) или любой другой канал передачи данных, такой как соединение широковещательной передачи.

Терминал UE посылает пакеты данных к базовой станции BS. Базовая станция квитирует корректный или некорректный прием с помощью сообщения ACK или NACK, посылаемого назад к терминалу UE.

В случае NACK терминал UE повторно передает пакет данных. Как описано выше, пакет данных является тем же самым для информационного содержания, но может использовать отличающееся кодирование, например отличающийся поднабор кодированных битов.

В последующем описании номера повторных передач согласно настоящему изобретению обозначаются аббревиатурой RSN.

Согласно изобретению принцип RSN используется следующим образом: если передается новый пакет (т.е. при первой передаче нового пакета), то RSN сбрасывается в нуль.

Если передается повторная передача пакета и RSN все еще находится ниже своего максимального значения, то RSN получает приращение. Если передается повторная передача пакета и RSN уже достиг своего максимального значения, то RSN не получает приращения, а сохраняет свое максимальное значение в противоположность предыдущим предложениям. Это имеет преимущество, заключающееся в том, что пространство, требуемое для сигнализации, может быть ограничено ранее установленным значением.

Максимальное значение для RSN в последующем описании обозначено как RSNМАХ (RSNМАХ может представлять собой максимальное число повторных передач).

Приемник может комбинировать принятый пакет с ранее принятым пакетом, если, например, выполняется одно из следующих условий 1 или 2. С этой целью он также будет принимать во внимание RSN ранее принятого пакета (последнего принятого пакета) и разность по времени, с момента приема этого пакета (разность по времени может быть временной задержкой, состоящей из числа временных шагов повторных передач, например, согласно формуле изобретения). Отметим, что разность по времени идентична числу приращений RSN данного последнего пакета при условии, что никакой новый пакет не был передан и что ограничение RSN числом RSNМАХ еще не произошло.

Комбинация пакетов данных возможна, если

1) RSN меньше, чем RSNМАХ, и разность в RSN идентична разности по времени передачи (в этом случае не было ни переполнения для числа RSN, ни передачи нового начального пакета), или

2) RSN идентичен RSNМАХ, причем последний принятый пакет был принят с разностью по времени, равной, по крайней мере, RSNМАХ, и RSN этого последнего пакета плюс разность по времени равна, по меньшей мере, RSNМАХ. В этом случае может быть переполнение RSN, но принятый пакет соответствует последнему принятому пакету, в ином случае RSN был бы сброшен в 0 после этого последнего пакета и не был бы увеличен до RSNМАХ, поскольку разность по времени с этого момента слишком мала.

Пакеты не могут комбинироваться, например, в следующих случаях 3 или 4:

3) RSN меньше, чем RSNМАХ, и разность в RSN не идентична разности во времени передачи (в этом случае не было переполнения RSN и новый начальный пакет был послан, поэтому данные, относящиеся к старому пакету, могут быть надежно аннулированы), или

4) RSN идентичен RSNМАХ и последний принятый пакет был принят с разностью по времени, большей чем RSNМАХ. В этом случае приемник не может определить, должны ли комбинироваться текущий и последний принятые пакеты, т.е. не может определить, посылались ли только повторные передачи этого пакета или уже передавался новый пакет и столько повторных передач этого нового пакета, что RSN уже достиг RSNМАХ. Поэтому, для того чтобы избежать потенциального смешивания данных различных пакетов, информация, относящаяся к старому пакету, должна быть аннулирована.

В случае, когда RSN идентичен RSNМАХ, в действительности невозможно, чтобы последний принятый пакет принимался с разностью по времени, меньшей чем RSNМАХ и RSN данного последнего пакета плюс разность по времени меньше чем RSNМАХ. Следовательно, строго говоря, RSN последнего пакета плюс разность по времени не обязательно требуется вычислять и сравнивать с RSNМАХ. Однако это легко сделать и в этом случае могут быть обнаружены некоторые редкие случаи ошибок, где RSN был декодирован некорректно. Это маловероятно, так как RSN должен быть кодированным и соответственно защищенным, но поскольку вычисление является таким простым, то было бы предпочтительным выполнить его и использовать эту дополнительную проверку непротиворечивости.

Для дальнейшего объяснения настоящего изобретения будут представлены некоторые более детальные примеры со ссылкой на следующую таблицу 0:

Таблица 0 показывает следующее:

- В первой строке время Т (в единицах времени передачи, т.е. разность по времени повторной передачи в протоколе синхронной повторной передачи). Время Т может быть обозначено фиксированным числом временных сегментов или так называемым TTI (интервалом времени передачи).

- Во второй строке действительно переданный RSN.

- В третьей строке принятый RSN, который обозначен как RХ, если RSN не принят (например, ввиду интерференции), этот пропущенный прием указан штрихом (-).

Кроме того, «f» указывает, что буфер очищен, т.е. что приемник предполагает, что действительно принятый пакет не может быть скомбинирован с предыдущим пакетом.

- В четвертой строке, в пояснительных целях, другая потенциальная последовательность переданного RSN дана для того, чтобы показать, является ли возможным, что тот же самый RSN принят, но уже был передан новый пакет.

Соответственно представленному примеру в момент 0 RSN установлен в 0 и пакет передается.

В момент 1 передается новый пакет и RSN снова сбрасывается в 0. Однако этот RSN не принят приемником (-).

В момент 2 передается повторная передача пакета, переданного уже в момент 1. Приемник распознает, что этот пакет не должен комбинироваться с ранее принятым пакетом, т.е. пакетом, переданным в момент 0, поскольку текущий RSN меньше чем RSNМАХ и разность текущего RSN минус последний принятый RSN (который был равен 0 в момент 0) равна 1-0=1, что не согласуется с разностью по времени, которая равна 2 (время 2 минус время 0). Это соответствует случаю 3, описанному выше. Отметим, что если еще была передана повторная передача пакета от момента 0, то RSN должен теперь получать приращение до 2, как показано в строке Hyp. Поэтому приемник может отработать этот случай, это значит, что он не должен выполнять комбинирование.

В момент 3 передается повторная передача, но не принимается.

В момент 4 передается повторная передача, RSN увеличивается и достигает RSNМАХ. Приемник обнаруживает это, разность по времени с момента последнего принятого RSN равна 2, и последний принятый RSN (1) плюс эта разность по времени дает 3, что равно, по меньшей мере, RSNМАХ. Поэтому пакет комбинируется с последним пакетом во время 2 соответственно случаю 2.

В моменты с 5 по 6 посылается повторная передача, RSN сохраняется на RSNМАХ.

В момент времени 7 посылается повторная передача, RSN по-прежнему сохраняется на RSNМАХ. Приемник комбинирует этот пакет с ранее принятым пакетом в момент времени 4 соответственно правилу 2: RSN равен RSNМАХ, разность по времени равна 3, то есть, по крайней мере, RSNМАХ и предыдущий RSN плюс разность по времени равно 6, то есть, по меньшей мере, RSNМАХ. Если новый пакет был послан с момента 4, RSN должен быть сброшен и мог быть увеличен максимально до 2 с того момента, как показано в строке Hyp.

В моменты c 8 по 10 посылаются повторные передачи, RSN сохраняет свое значение, равное RSNМАХ.

В момент 11 посылается повторная передача, RSN все еще остается на значении, равном RSNМАХ. Приемник не комбинирует этот пакет с предыдущим пакетом, принятым в момент 7, в соответствии с правилом 4: RSN равен RSNМАХ, разность по времени равна 11-7=4, то есть больше чем RSNМАХ. Новый пакет мог быть послан в момент 8, RSN должен был сброситься в исходное состояние и мог бы увеличиться до 3 с этого момента, как показано в строке Hyp. Поэтому приемнику не известно с уверенностью, может ли пакет, принятый в момент 11, комбинироваться с пакетом в момент 7 или нет, поэтому он должен принять консервативное решение, то есть не комбинировать данные. Это показано символом f в момент 11 в строке 3.

В момент 12 посылается и принимается новый пакет и RSN сбрасывается в 0.

В момент 13 посылается повторная передача, но она не принимается и RSN увеличивается до 1.

В момент 14 посылается и принимается следующая повторная передача и RSN увеличивается до 2. Приемник комбинирует этот пакет с ранее принятым пакетом в момент 12 в соответствии с правилом 1: RSN 2 все еще меньше чем RSNМАХ, и разность в RSN 2-0=2 идентична разности во времени передачи 14-12=2. Строка Hyp показывает, что если новый пакет был послан (но пропущен) в момент 13, то RSN должен быть равен 1, а не 2.

До сих пор рассматривались варианты осуществления, которые применимы, если повторно передавался идентичный пакет.

Кроме того, возможно, что в системе HARQ для одного и того же содержания посылаются не идентичные пакеты (это называется отслеживающим кодированием), а пакеты, кодированные иным образом, известные, например, как версии с различной избыточностью (также называемой «избыточностью с приращением»).

В этом случае может также использоваться указание, какая версия избыточности передавалась с конкретным пакетом. Это должно привести к дополнительному увеличению служебной информации. Поэтому сигнализация о версии избыточности может выполняться неявным образом с помощью RSN или неявным образом временем, в которое был передан пакет. Как передатчик, так и приемник могут вычислить примененную версию избыточности (RV) либо из RSN, либо из времени передачи (либо, эквивалентно времени передачи, из номера кадра передачи или номера кадра соединения, также называемого CFN; последний будет использоваться далее без какого-либо намерения ограничить применение других вариантов.)

Для усовершенствованного RSN, как представлено в настоящем изобретении, определение RV может быть осуществлено следующим образом: для значений RSN, меньших RSNМАХ, значение RV может быть вычислено из RSN. Однако, когда RSN достигает RSNМАХ, оно будет оставаться на этом значении для всех остальных повторных передач пакета. Поэтому в таком случае лучше вычислять RV не из RSN, а из CFN. Таким образом, согласно данному аспекту изобретения RV вычисляется из RSN, если RSN < RSNМАХ, и из CFN, если RSN = RSNМАХ.

В другом варианте осуществления изобретения соотношение между RSN и RV может сигнализироваться из приемника к передатчику перед передачей, в частности, для RSN < RSNМАХ.

В другом варианте осуществления может использоваться предварительно определенное по умолчанию соотношение между передатчиком и приемником, которое может быть заменено сигнализируемым соотношением. Соотношение может сигнализироваться, например, для некоторых значений RSN, в частности для наиболее часто используемых, в то время как для других, например, используемых менее часто, используются значения, установленные по умолчанию. Альтернативным образом, если различные размеры пакетов или схемы кодирования могут быть использованы в системе (это применяется, в частности, для схем АМС (адаптивной модуляции и кодирования)), значения, установленные по умолчанию, могут быть использованы для некоторых размеров/схем, а для других могут использоваться сигнализированные в явном виде значения RV.

Кроме того, имеются схемы кодирования, которые различаются между двумя классами кодированных битов, а именно систематических битов и битов контроля четности. По существу, систематические биты соответствуют информации, которая должна передаваться, в то время как биты контроля четности обеспечивают информацию избыточности. В таких случаях может быть выгодным акцентироваться не на систематических битах для первоначальной передачи, а на битах контроля четности в, по меньшей мере, некоторых из повторных передач. В этом случае можно не сигнализировать факт акцентирования на систематических битах в первоначальной передаче. Это может обеспечить некоторую экономию полосы передачи для сигнализации об отношении RV к RSN. Более того, может быть даже достаточным всегда использовать предварительно определенную RV для первоначальной передачи и только обеспечивать в явном виде сигнализацию об отношении RV к RSN для (некоторых из) повторных передач. Кроме того, для случая RSN = RSNMAX также может быть выгодным акцентировать систематические биты. Это, в частности, справедливо для низких скоростей кодирования (т.е. в передаваемом пакете имеется достаточная избыточность). Тогда можно также не сигнализировать в явном виде акцентирование на систематических битах для случая RSN = RSNMAX.

Следующие примеры относятся к повторной передаче версий избыточности. Важный аспект заключается в том, каким образом выполнить выбор версии избыточности, поскольку это часто влияет на эффективность объединенного декодирования пакета данных в том виде, как он передан первоначально, вместе с повторной передачей, которая является в этом случае версией избыточности.

Точный выбор версии избыточности в зависимости от RSN случая RSN = RSNMAX описан более подробно в следующих разделах. Для специалистов в данной области техники должно быть понятно, что эти аспекты могут предпочтительным образом комбинироваться с любым аспектом ранее описанных вариантов осуществления. Кроме того, эти аспекты могут применяться независимо.

Предложено выбирать различные версии избыточности на основе так называемого индекса версии избыточности (индекса RV). Индекс RV в принципе определяет все параметры, которые необходимы для определения конкретной версии избыточности. Это индексирование обеспечивает простую ссылку на конкретную версию избыточности, поскольку необходимо определить только один параметр, т.е. индекс RV. Это определение конкретно передается или «сигнализируется» от терминала UE к базовой станции BS. Общие аспекты такой обобщенной архитектуры сигнализации, касающиеся E-DCH, обсуждаются в документе R1-041408 3GPP TR 25.808 V0.2.3 (2004-10) Technical Report 3rd Generation Partnership Project; FDD Enhanced Uplink; Physical Layer Aspects.

Одно предложение для соотношения между индексом RV и производными параметрами определено в документе R1-041354, Editor (Siemens), «CR 25.212 - Introduction of E-DCH», November 2004, Shin Yokohama, Japan, section «4.8.4.3 HARQ Rate Matching Stage».

В частности, является релевантным следующее отношение параметров s и r к индексу E-DC-RV:

Параметры этапа согласования скорости зависят от значения параметров s и r индекса RV. Комбинации параметров s и r, соответствующие каждому из RV, разрешенных для E-DCH, перечислены в Таблице 1. Первая попытка передачи транспортного блока должна использовать RV, который акцентируется на систематических битах (RV при s=1). Более высокий уровень сигнализации используется для управления числом версий избыточности, которые должен использовать терминал UE.

Таблица 1: RV для E-DCH
Индекс RV для E-DCH S r
0 1 0
1 0 0
2 1 1
3 0 1

Используются следующие параметры:

- Nsys= Np1 = Np2 = Ne,j/3

- Ndata = Ne,data,j

- rmax = 2.

Точный способ использования этих параметров для определения действительно используемого шаблона согласования скоростей описан в цитированном выше документе R1-041354, Editor (Siemens), «СR 25.212 - Introduction of E-DCH», November 2004, Shin Yokohama, Japan. Этот способ может применяться также для различных вариантов осуществления, представленных здесь.

В частности, следующие два раздела настоящего документа показывают, каким образом выводится шаблон согласования скорости. Первый цитированный документ в главе 4.2.7.5 «Rate matching pattern determination» рассматривает точное определение шаблона согласования скорости на основе параметров eplus, eminus и eini. Из этих параметров eini описывает первоначальную ошибку между текущим или действительным и желательным коэффициентом прокалывания, eplus - ширина шага для изменения ошибки и eminus - другая ширина шага, используемая в алгоритме согласования скорости. Глава 4.5.4.3 «HARQ Second Rate Matching Stage» описывает, каким образом вычислить эти параметры из входных параметров Nsys, Ndata и rmax, где Nsys обозначает число систематических битов, то есть битов, несущих информацию, в противоположность битам контроля четности, используемым для кодирования, Ndata обозначает общее число битов, то есть битов четности и систематических битов, и rmax обозначает максимальное значение r плюс один. В главе 4.5.4.3. этого документа показано, каким образом параметры, в частности eplus, eminus и eini, устанавливаются для алгоритма в разделе 4.2.7.5:

Параметр s определяет, является ли RV автономно декодируемой, это означает декодируемость, если учитывается только эта RV. Декодируемость в данном аспекте означает, что может быть выявлено информационное содержание этого пакета данных, представленное версией избыточности. Если s=1, то при прокалывании в процессе согласования скорости так называемые систематические биты получают приоритет над битами контроля четности в турбокоде. Такая версия избыточности в типовом случае является автономно декодируемой, что означает, что она может декодироваться самостоятельно, если только процесс приема не слишком зашумлен. Это не имеет места, если s=0 (битам контроля четности присвоен более высокий приоритет), где может случиться, что RV не может декодироваться самостоятельно, а только с другой RV. Поэтому первая передача пакета должна всегда быть самостоятельно декодируемой, т.е. использовать s=1.

Во время гибкой передачи обслуживания (SHO) может иметь место то, что одна базовая станция не принимает пакеты от мобильной станции вплоть до определенного времени, в то время как другая базовая станция принимает пакеты спустя это время. Это происходит, если характеристика мгновенных потерь на трассе ко второй базовой станции становится лучше, чем характеристика потерь на трассе до первой базовой станции, что может иметь место просто ввиду быстрого замирания. Потери на трассе представляют искажение сигнала, передаваемого по определенному соединению между, например, терминалом и базовой станцией. Сигнал распространяется по некоторой трассе. Ввиду отражения, интерференции и т.д. он подвергается искажениям.

Если характеристика потерь на трассе ко второй базовой станции становится лучше, то предпочтительно, чтобы все версии избыточности были самостоятельно декодируемыми, так как вторая базовая станция в противном случае не сможет сразу после такого переключения декодировать пакеты, поскольку она может не иметь принятой первоначальной передачи пакета данных, которая является самостоятельно декодируемой, а может иметь только передачи, которые не являются самостоятельно декодируемыми.

Данный алгоритм также раскрыт в разделах 4.2.7.5 и 4.5.4.3.

Изобретателями было найдено, что неожиданным образом это не означает с необходимостью, что s=1 должно выбираться для каждого значения RV, если соединение или передача данных в текущий момент находится в состоянии гибкой передачи обслуживания. Причиной этого является то, что s=0 создает RV, не декодируемую самостоятельно, только если применяется прокалывание, как описано выше. Путем прокалывания описывается удаление отдельных битов. Прокалывание осуществляется для того, чтобы сократить общее число битов, например, для согласования общего числа с фиксированной пропускной способностью передачи. Прокалывание битов выполняется таким образом, что теряется лишь малый объем информации или такие потери вообще отсутствуют. Поэтому часто прокалывают, главным образом, биты контроля четности.

Если же выполняется повторение, то все кодированные биты передаются каким-либо образом, причем некоторые из них повторяются. Поэтому s=0 может быть надежным образом выбрано. В этом случае s=0 просто выбирает версию избыточности, иную, чем s=1.

Использование разных RV повышает эффективность (так называемая инкрементная избыточность (IR)), и чем больше разных RV может быть выбрано, тем лучше. Так общее правило использования s=1 при гибкой передаче обслуживания в действительности не является выгодным в этом случае, а должно модифицироваться для случая повторения.

Поэтому в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления выбор версий избыточности основан не только на RSN, но и на том факте, применяется ли прокалывание или повторение для согласования скорости.

Другой критерий заключается в учете, дополнительно или альтернативно, кодовой скорости. Кодовая скорость - это число битов перед кодированием, деленное на число битов после кодирования и после согласования скорости. Согласование скорости - это прокалывание или повторение битов, чтобы добиться желательного окончательного количества данных в некотором временном интервале или, соответственно, желательной скорости передачи данных.

В типовом случае для E-DCH для кодирования данных полезной нагрузки используются так называемые «турбокоды». Данные полезной нагрузки являются данными, которые в действительности переносят информацию, в противоположность данным, используемым для сигнализации. Эти турбокоды имеют кодовую скорость (приблизительно) 1/3, т.е. для каждого бита, который должен кодироваться, генерируется три бита, а именно один систематический бит и два бита контроля четности. Если кодовая скорость (после согласования скорости) меньше чем 1/3, то используется повторение в процессе согласования скорости, если кодовая скорость больше чем 1/3, то используется прокалывание. Поэтому решение о том, какую RV следует использовать и, в частности, следует ли использовать s=0, может основываться на (кодовой) скорости.

В этом контексте следует отметить, что кодовая скорость турбокода без согласования скорости не точно равна 1/3, а несколько ниже ввиду того, что дополнительно в конце кодированных данных добавлены так называемые «биты завершения». Однако в целях вариантов осуществления, описанных в контексте данной заявки, это различие довольно мало, чтобы быть нерелевантным. Поэтому в детальных вариантах осуществления можно либо вычислить кодовую скорость, принимая во внимание биты завершения, либо не учитывать их. Результат будет, по существу, одинаковым.

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления реализован следующий выбор RV на основе RSN и кодовой скорости:

В Таблице 2 индекс версии избыточности (RV) для E-DCH показан для различных кодовых скоростей и различных номеров последовательностей повторной передачи (RSN).

Индекс RV для E-DCH вычисляется из значения RSN, используемой кодовой скорости, и если RSN=3, то из числа TTI (интервал времени передачи - TTI (TTIN)). Для системы UMTS, если для TTI выбрано 10 мс, то число TTI равно числу кадров передачи (CFN) для TTI, равного 2 мс, определим:

TTIN=5*CFN + номер подкадра,

где номер подкадра отсчитывает пять TTI, которые находятся в пределах заданного CFN, начиная от 0 для первого TTI и до 4 для последнего TTI. Иными словами, подкадр имеет в случае системы UMTS длину 5 TTI.

NARQ представляет число процессов гибридного ARQ, то есть число передач индивидуальных пакетов данных, выполняемых параллельно. Например, имеется передача и повторная передача пакета А данных. В то же время передача и повторная передача пакета В данных или других пакетов данных уже началась. Использование TTIN вместо CFN необходимо, если CFN содержит более одного TTI, чтобы различить TTI в пределах одного CFN. Это зависит от установки индивидуального соединения передачи данных и системы, в пределах которой установлено соединение передачи данных. Поэтому условия могут быть обобщены для других чисел TTI, содержащихся в кадре. Деление на число NARQ числа процессов ARQ является необходимым, поскольку повторная передача будет планироваться не непосредственно после предыдущей передачи, а только после приема соответствующего квитирования приема (ACK или NACK). Как пояснено выше, в это время пакеты данных передаются с использованием других процессов HARQ.

Как можно видеть из сравнения последнего и второго столбца таблицы х, приведенной выше, индекс RV для E-DCH всегда выбирается так, что s=1 (например, индекс RV для E-DCH равен 0 или 2, см. Таблицу 2 выше) используется во втором столбце. В последнем столбце, который используется, если скорость меньше чем 1/3, т.е. для повторения, s=0 также используется (индекс RV для E-DCH, равный 1 и/или 3).

Поэтому в соответствии с другим вариантом осуществления используется s=1 для скорости, определяемой как 1/3<скорость<1/2, как показано в Таблице 2. В соответствии с еще одним вариантом осуществления s=0 не используется, даже если канал передачи данных или передача данных не находится в состоянии гибкой передачи обслуживания (SHO). Таким образом, нет необходимости устанавливать общую оценку ситуации, применяется ли процедура SHO или нет, что облегчает, например, сигнализацию по следующим причинам:

Поскольку инициирование процедуры SHO всегда в некоторой степени задержано ввиду задержки ассоциированной сигнализации и поскольку эта задержка сигнализации не обязательно одинакова, для сигнализации от контроллера радиосети (RNC), от которого обычно инициируется передача обслуживания, к базовой станции и терминалам или мобильным станциям точная синхронизация общей оценки ситуации проблематична. С помощью вышеописанного варианта осуществления можно избежать необходимости определения того, выполняется ли в текущий момент процедура SHO.

Выбор только двух RV для этого случая не является недостатком, как это рассматривалось ранее, поскольку для этих скоростей достаточно передать две RV: посредством двух повторных передач могут быть переданы все биты, которые генерируются турбокодером: для скорости 1/2 после согласования скорости все систематические биты и половина битов контроля четности передаются в одной RV, а в другой RV вновь передаются все систематические биты и другая половина битов контроля четности. Поэтому использование не декодируемых самостоятельно RV, которые могли бы обеспечить передачу даже большего числа битов контроля четности, не является необходимым для этой кодовой скорости, а требуется только для более высоких кодовых скоростей. Изобретателями было обнаружено, что известные методы были бы неэффективными в аспекте систематических битов, поскольку в общем случае систематические биты должны были бы акцентироваться в большей степени, чем биты контроля четности, то есть при комбинировании множества RV.

П