專利名稱：用于數(shù)據(jù)通信信道的幀頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一般而言，本發(fā)明涉及從基站傳輸數(shù)據(jù)到用戶站的方法和系統(tǒng)。具體而言，本發(fā)明涉及從基站傳輸數(shù)據(jù)到用戶站的方法和系統(tǒng)，而該用戶站具有不同的接收所發(fā)送的信息的能力，而且該發(fā)送的信息被相應(yīng)的打包。
比如，用于CDMA網(wǎng)絡(luò)的IS-95標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)所選擇的服務(wù)的不同，能提供的9.6k波特或14.4k波特的最大數(shù)據(jù)速率。但是，對業(yè)界的已知技術(shù)而言，該速率通常太慢而不能有意義的適應(yīng)現(xiàn)代數(shù)據(jù)應(yīng)用，諸如WEB瀏覽和/或文件傳輸。曾在IS-95中試圖增加最大數(shù)據(jù)速率。例如，授予Odenwalder的美國專利5,930,230講述了高數(shù)據(jù)速率CDMA無線通信系統(tǒng)，它提供了對IS-95的某些改進(jìn)。但是Odenwalder的目標(biāo)是CDMA環(huán)境，他主要關(guān)注從用戶站到基站的數(shù)據(jù)傳輸(通常稱為“上行鏈路”或“反向”信道)而沒有解決從基站到用戶站增加傳輸量的需求(通常稱為“下行鏈路”或“前向”信道)。
IS-95類型的網(wǎng)絡(luò)存在的另一個困難在于它們指定基站和用戶站之間的專用通信信道，因此該專用信道的帶寬不能用于網(wǎng)絡(luò)中的其它用戶，即使當(dāng)基站和用戶單元之間沒有數(shù)據(jù)被傳輸時。因此，對于無連接業(yè)務(wù)比如分組網(wǎng)絡(luò)，通常這種系統(tǒng)沒有提供對有限和/或帶寬的有效使用，而這正是服務(wù)于大量用戶時必需的。
同樣授予Odenwalder的美國專利5,949,814(Odenwalder#2)講述的系統(tǒng)的確為CDMA電信系統(tǒng)提供了高數(shù)據(jù)速率增補信道。在該方案中，傳送系統(tǒng)包含同相信道組和正交相信道組。同相信道組提供一組正交中等速率的控制和業(yè)務(wù)信道，而正交相信道組提供高速率增補信道和彼此之間正交的中等速率信道的擴展組。
盡管Odenwalder#2能增加下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸速率，但是它通常不適合于傳輸數(shù)據(jù)到多個具有不同的接收該傳輸能力的用戶站。而且，Odenwalder#2需要在基站和移動用戶之間進(jìn)行某些開銷控制通信以便開始其間的高數(shù)據(jù)速率通信。這種系統(tǒng)不適合于如分組通信系統(tǒng)那樣可能需要傳輸小量的數(shù)據(jù)給用戶的系統(tǒng)，因為必要的開銷控制相對該數(shù)據(jù)傳輸量而言導(dǎo)致了系統(tǒng)較差的效率。類似的，這種系統(tǒng)不適合于多種用戶需要進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)那闆r。
發(fā)明簡述本發(fā)明的目的是提供新穎的方法、系統(tǒng)和設(shè)備，用于從基站發(fā)送數(shù)據(jù)給一個或多個用戶站，該發(fā)明消除或減輕了至少一個上面提到的現(xiàn)有技術(shù)的缺點。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，它提供了傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無線電設(shè)備和天線的基站。該基站可操作來發(fā)送無線電信號；具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無線電設(shè)備和天線的多個用戶站，每個用戶站都可以操作來接收信號，其接收質(zhì)量至少與其它一個用戶站不同；包含幀的信號，其中有能被所有用戶站無論其接收質(zhì)量如何都能恢復(fù)的標(biāo)識符，和能夠被至少一個用戶站恢復(fù)的剩余部分，標(biāo)識符指明用戶站是否需要恢復(fù)剩余部分。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，它提供了用于發(fā)送到多個用戶站的幀，每個用戶站有對應(yīng)恢復(fù)該傳送的信號的能力的接收質(zhì)量，幀包含標(biāo)識符，該標(biāo)識符被打包，無論接收質(zhì)量如何都能恢復(fù)，并且?guī)€包括代表接收的用戶站是否在某個接收質(zhì)量范圍內(nèi)的信息；被打包用于由在范圍內(nèi)的用戶站恢復(fù)的頭，并且該頭包括地址信息；以及至少一個有效負(fù)載包，被打包用于用戶站根據(jù)地址信息對其加以恢復(fù)。
本發(fā)明提供了一個從基站發(fā)送數(shù)據(jù)到用戶站的數(shù)據(jù)信道。每個用戶站有不同的服務(wù)級別(service-class)，后者反映了從基站發(fā)送的數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量。數(shù)據(jù)信道被組織成多個幀。每個幀包含服務(wù)級別信息，后者在幀中被打包的形式是使所有用戶站能夠恢復(fù)服務(wù)級別信息。幀中還包括有效負(fù)載數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的目的地是至少一個用戶站。有效負(fù)載數(shù)據(jù)在幀中被打包的形式是使其目的地用戶站能夠恢復(fù)該有效負(fù)載數(shù)據(jù)，無論其服務(wù)級別如何。有效負(fù)載數(shù)據(jù)目的地之外的用戶站，和/或比目的地用戶站的服務(wù)級別低的用戶站，可以使用服務(wù)級別信息來確定可把幀的剩余部分忽略。本發(fā)明還提供了有關(guān)該數(shù)據(jù)信道的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。
圖2是在

圖1中示出的基站的示意圖；圖3是在圖1中示出的用戶站之一的示意圖；圖4是在圖1中示出的用于在網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)膸氖疽鈭D；圖5是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的組裝和發(fā)送圖4的幀的方法的流程圖；以及圖6是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的接收和恢復(fù)圖4的傳送幀的方法的流程圖。
發(fā)明詳述參見圖1，結(jié)合了傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)用20指示。網(wǎng)絡(luò)20包括無線基站24和多個用戶站28a，28b…28n。在一個目前優(yōu)選的實例中，無線基站24連接到數(shù)據(jù)電信網(wǎng)絡(luò)(未示出)，比如基于陸地線纜的交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，這種連接是通過合適的網(wǎng)關(guān)以及一個或多個回程線路(圖1中未示出)，比如T1，T3，E1，E3，OC3或其它合適的陸地線纜鏈路，或是衛(wèi)星或其它無線或微波信道鏈路，或者是其它本領(lǐng)域的技術(shù)人員會想到的任何適于作為回程線路的其他鏈路。
基站24與用戶站28通信，在本實施例中，用戶站28是固定的并安裝在用戶基地，如通常的無線本地環(huán)路(WLL)系統(tǒng)那樣。用戶站數(shù)量“n”可以根據(jù)可獲得的無線帶寬量和/或用戶站28的配置和需求而變化。
數(shù)據(jù)信道32建立在基站24和每個用戶站28之間。數(shù)據(jù)信道32承載要從基站24根據(jù)需要傳輸?shù)礁鱾€用戶站28a，28b，…28n的信息。實現(xiàn)數(shù)據(jù)信道32的網(wǎng)絡(luò)可以采用各種多路訪問技術(shù)，包括TDMA，F(xiàn)DMA，CDMA或諸如GSM的混合系統(tǒng)等。在本實施例中，在數(shù)據(jù)信道32上傳送的數(shù)據(jù)以封裝在幀中的數(shù)據(jù)包的形式傳送，其細(xì)節(jié)在下面進(jìn)行描述。
基站24正確接收發(fā)送給它的信號的能力，以下稱為信號的“接收質(zhì)量”，根據(jù)所采用的發(fā)送信號的多路訪問技術(shù)而按照不同的方式被確定。例如，在TDMA或FDMA系統(tǒng)中，最常使用的確定值是所接收的信號的強度。在CDMA系統(tǒng)中，接收的比特功率和接收的干擾功率的比率(通常用ES/NO表達(dá)，其中ES是每個符號的能量，NO是接收的干擾能量)的比率是成比例的確定值。在任何情況下，信道32在每個用戶站28的接收質(zhì)量都可以根據(jù)各種因素而變化，包括多徑干擾(來自附近建筑物的存在等)、無線噪聲源(包括其它用戶的發(fā)送信號以及無線噪聲源)、地理特征、用戶站28和基站24之間的距離、用戶站28中的接收器的質(zhì)量等，正如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的那樣。根據(jù)距離不同，通常信號衰減表示成1/rN，其中r是用戶站28和基站24之間的距離，且N＞1。在IS-95CDMA系統(tǒng)中，N的典型值是3＜N＜5。
在圖1中，按照接收質(zhì)量對用戶站分組，并分別用環(huán)36表達(dá)，即環(huán)36a，36b…36n對應(yīng)用戶站28a，28b…28n的接收質(zhì)量。在圖中，環(huán)36a，36b…36n相對基站24以同心圓形式擴展來指明從基站所增加的距離，但是環(huán)36實際上是根據(jù)用戶站28的接收質(zhì)量而定義的，因此用戶站28b可能在物理上比用戶站28a更接近基站24，但它位于環(huán)36b(具有比環(huán)36a更低的接收質(zhì)量)，原因在于上面提到的其它影響接收質(zhì)量的因素，比如附近的噪聲源等。因此，圖1是接收質(zhì)量環(huán)36的邏輯表達(dá)，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。
另外，圖1說明在每個環(huán)36上有一個用戶站28a，28b…28n，但是應(yīng)該理解在本發(fā)明的大部分實際實施中，每個環(huán)36可能包括多個用戶站28，每個都有為各個環(huán)36定義的一定范圍內(nèi)的接收質(zhì)量。例如，環(huán)36a可以包括接收質(zhì)量大于20db的用戶站28，而環(huán)36b可以包括接收質(zhì)量在20db和10db之間的用戶站28，而環(huán)36n可以包括接收質(zhì)量在-20db和0db之間的用戶站28。這樣，環(huán)36b和環(huán)36n之間的環(huán)36具有0db和10db之間的接收質(zhì)量。在任何情況下，如圖1所示，用戶站28n以比用戶站28b低的接收質(zhì)量來接收信道32，而依次的，用戶站28b以比用戶站28a低的接收質(zhì)量來接收信道32，但是比用戶站28n有更好的接收質(zhì)量。正如下面將更詳細(xì)描述的那樣，要被發(fā)送到基站28的數(shù)據(jù)根據(jù)該站目前所在的環(huán)36而被打包傳送。
考慮到在大部分實際實施中，根據(jù)如天氣和/或由臨近用戶站28的其它電子設(shè)備產(chǎn)生的本地噪聲等因素，每個用戶站28可能在不同時間在不同環(huán)36之間轉(zhuǎn)換。因此，在適當(dāng)?shù)臅r間間隔內(nèi)或以預(yù)先確定的事件的形式，每個用戶站28將向基站24報告其目前的接收質(zhì)量?；?4操作來維護(hù)最近報告的接收質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫，并根據(jù)對每個環(huán)36所定義的接收質(zhì)量范圍將用戶站28按環(huán)36分組。
此處使用的術(shù)語“包”“打包的”“打包”指發(fā)送打包的數(shù)據(jù)到其目的接收地的整個安排。對數(shù)據(jù)打包括但不限于應(yīng)用不同級別的前向糾錯(FEC)碼(從沒有編碼到高層次編碼和/或不同的編碼方法)，采用不同的傳送速率，采用不同的調(diào)制方式(QPSK，QAM4，QAM 16，QAM 64等)以及其它任何技術(shù)和方法來根據(jù)選擇的所需無線(或其它物理層)資源的數(shù)量、數(shù)據(jù)速率和傳輸差錯的概率等安排數(shù)據(jù)傳送。例如，數(shù)據(jù)包可用1/4編碼和QAM64調(diào)制來打包發(fā)送到第一個目的接收者，另一個數(shù)據(jù)包可用1/2編碼和QAM256調(diào)制來打包發(fā)送到第二個接收質(zhì)量更好的目的接收者。
圖2更詳細(xì)的示出了基站24?；?4包含天線40，或多個天線，用來在通信信道32上接收和發(fā)送無線通信信號。依次的，天線40被連接到無線電設(shè)備44和調(diào)制解調(diào)器48。調(diào)制解調(diào)器48被連接到微處理器-路由器組合52。一種合適的微處理器是SUNMicrosystems公司制造的SPARC處理器系統(tǒng)。應(yīng)該理解組合52可以根據(jù)需要包括多個微處理器。在微處理器-路由器組合52中的路由器被用任何適當(dāng)?shù)姆绞竭B接到回程線路56，并進(jìn)而把基站24連接到包交換數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(未示出)。
參見圖3，用戶站28被更詳細(xì)的示出。用戶站28包括天線60，或多個天線，用來在通信信道32上接收和發(fā)送無線通信信號。依次的，天線60被連接到無線電設(shè)備64和調(diào)制解調(diào)器68，調(diào)制解調(diào)器68被連接到微處理器組合72。
微處理器組合72可包括，例如，Intel制造的StrongARM處理器，它執(zhí)行各種功能，包括執(zhí)行A/D-D/A轉(zhuǎn)換，濾波器，編碼器，解碼器，數(shù)據(jù)壓縮器，數(shù)據(jù)解壓縮器和/或包分解器。如圖3所示，微處理器組合72連接調(diào)制解調(diào)器68和數(shù)據(jù)端口76，后者用于將用戶站28連接到某個智能設(shè)備，諸如個人計算機、個人數(shù)字助理等，所述智能設(shè)備可以操作來處理從通信信道32接收的數(shù)據(jù)。因此，微處理器組合72可操作用來處理數(shù)據(jù)端口76和調(diào)制解調(diào)器68之間的數(shù)據(jù)。
參見圖4，在信道32上發(fā)送的幀用100表示。在本優(yōu)選實例中，幀100被選擇來要求10毫秒的傳送時間，盡管對幀100而言更長或更短的傳送時間也可以選擇，如果需要的話。如本領(lǐng)域技術(shù)人員理解的那樣，幀100可以按持續(xù)時間來測量。而在該持續(xù)時間內(nèi)能承載給定數(shù)量的符號供發(fā)送。而這些符號可代表數(shù)據(jù)，符號代表的實際數(shù)據(jù)量取決于數(shù)據(jù)被打包成符號的方式，通常用調(diào)制和編碼的組合來打包。因此，最好是盡管幀的持續(xù)時間和幀的符號速率保持不變，但是在幀內(nèi)發(fā)送的有效數(shù)據(jù)速率根據(jù)數(shù)據(jù)打包的不同而不同。這些概念在本發(fā)明的應(yīng)用將在下面更詳細(xì)的討論。
幀100包括環(huán)(接收質(zhì)量)包104，頭包108和一組有效負(fù)載包1121，1122…112x。如上所提到的，根據(jù)有效負(fù)載包112的打包情況，幀100中的有效負(fù)載包112的數(shù)量‘x’可以改變，影響此改變的因素將在下面進(jìn)一步討論。
環(huán)包104由目標(biāo)環(huán)標(biāo)識符字段116和幀長度字段120組成。按照目前的優(yōu)選實施例，目標(biāo)環(huán)標(biāo)識符字段116的長度是2個比特，而幀長度字段120的長度是10比特。目標(biāo)環(huán)字段116標(biāo)識出具有對基站24的最低接收質(zhì)量的最外環(huán)36，為其幀100至少包含一個目標(biāo)是到駐留在該最外環(huán)的用戶站28的有效負(fù)載包112。例如，帶有對應(yīng)環(huán)36b的目標(biāo)環(huán)標(biāo)識符字段116的幀100可包括用于用戶站28a，28b但不用于28n的有效負(fù)載包。幀長度字段120包含值‘x’，它指示幀100中的有效負(fù)載包1121，1122…112x的數(shù)量。
與有效負(fù)載包112不同，目標(biāo)環(huán)字段116和幀長度字段120總是以穩(wěn)健的方式被打包到環(huán)包104中，以確保當(dāng)幀100被在信道32上發(fā)送時，能被所有用戶站28a，28b…28n恢復(fù)。這種穩(wěn)健的打包允許基站24所服務(wù)的每個用戶站28都能恢復(fù)字段116和120。在本實例中，環(huán)包104的穩(wěn)健性用下面的方式達(dá)到字段116和120經(jīng)過前向糾錯(FEC)操作124和調(diào)制操作128，然后再插入到環(huán)包104。前向糾錯(FEC)操作124和調(diào)制操作128的類型根據(jù)位于環(huán)36n的用戶站28n(即具有最差接收質(zhì)量的用戶站28)的需要而選擇。
例如，如果信道32采用CDMA多路訪問技術(shù)，在本優(yōu)選實施例中，用戶站28n有3db級的ES/IO，那么適當(dāng)?shù)那跋蚣m錯操作124是比率1/2編碼，且調(diào)制操作128是4-QAM(QPSK)。適當(dāng)?shù)慕M合前向糾錯操作124和調(diào)制操作128將不僅有助于和/或確保環(huán)包104被用戶站28n恢復(fù)，而且其它的用戶站也能恢復(fù)環(huán)包104。對給定的具有給定的接收質(zhì)量的用戶站28n的適當(dāng)?shù)那跋蚣m錯操作124和調(diào)制操作128會被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所想到。
在附錄I中的表I舉例說明了在CDMA系統(tǒng)中根據(jù)變化的SNR對幀100打包的情況。欄1，標(biāo)簽是Ec/No，是SNR測量值，指示給定用戶站28經(jīng)歷的每個給定噪聲級別的每位(chip)的能量。欄2，標(biāo)簽是擴展因子，指示每個符號的位(chip)數(shù)量。欄3，標(biāo)簽是調(diào)制符號，指示用于打包數(shù)據(jù)的調(diào)制操作。欄4，標(biāo)簽是編碼的比特/符號，指示在經(jīng)過欄3的調(diào)制操作后每個符號的比特數(shù)量。欄5，標(biāo)簽是編碼率，指示在打包數(shù)據(jù)中使用的編碼操作。欄6，標(biāo)簽是符號重復(fù)因子，指示符號被重復(fù)的因子，用來進(jìn)一步對數(shù)據(jù)打包來實現(xiàn)穩(wěn)健的恢復(fù)。欄7，標(biāo)簽是比特/符號，指示每個符號的有效比特數(shù)。欄8，標(biāo)簽是比特/幀，指示每幀的有效比特數(shù)量，前提是幀中的所有比特都根據(jù)調(diào)制率、編碼率打包并使用在同一行顯示的符號重復(fù)因子。欄9，標(biāo)簽是Es/No，是SNR測量值，指示給定用戶站28經(jīng)歷的每個給定噪聲級別的每個符號的能量。欄10，標(biāo)簽是Eb/No，是SNR測量值，指示每個給定噪聲級別的每個比特的能量。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該理解欄1、欄9和欄10相互之間有固定的關(guān)系。
因此，目前優(yōu)選的編碼操作124(參見欄5和欄6)和調(diào)制操作128(參見欄3)在表I中被示出。但是，用其它適當(dāng)?shù)姆€(wěn)健的方法來打包目標(biāo)環(huán)字段116和幀長度字段120到環(huán)包104，和/或這些方法的組合，目前對業(yè)界技術(shù)人員而言將是顯而易見的。
頭包108包含多個標(biāo)識符字段132，它包含關(guān)于每個有效負(fù)載包112的標(biāo)識信息。在本實施例中，標(biāo)識符字段132包括地址字段136，格式字段140，以及長度字段144。地址字段136指示哪個目的用戶站28a，28b…28n來接收相應(yīng)的有效負(fù)載包112。格式字段140指示用來準(zhǔn)備相應(yīng)的有效負(fù)載包112x的調(diào)制和編碼，其細(xì)節(jié)在后面將詳細(xì)描述。長度字段144指示相應(yīng)有效負(fù)載包112的長度。頭包108還包含CRC包148，它被每個用戶站28a，28b…28n用來確定是否正確的接收到頭包108。清空比特(flush-bits)152被添加來確保當(dāng)頭包108被解碼時識別頭包108的結(jié)束，如本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的那樣。
在目前的優(yōu)選實施例中每個地址數(shù)據(jù)字段136的長度是12比特，每個格式數(shù)據(jù)字段140的長度是4比特，每個長度數(shù)據(jù)字段144的長度是12比特，CRC字段148的長度是8比特，清空比特152的長度是8比特。但是，可以采用其它長度來適應(yīng)特定的需求，這會被本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到。
標(biāo)識符包132，CRC包148和清空比特152都以適當(dāng)?shù)姆€(wěn)健的方法打包到頭包108，以確保能夠被位于基站24和在目標(biāo)環(huán)字段116(包括的)指示的環(huán)之間的所有的用戶站28恢復(fù)。換言之，如果目標(biāo)環(huán)字段116指示環(huán)36b，那么頭包108被打包的內(nèi)容能被在環(huán)36a，36b的所有用戶站28穩(wěn)健的恢復(fù)，但是在環(huán)36n上的站28n不能接收頭包108。
在本實施例中，對頭包108的穩(wěn)健打包用如下方式實現(xiàn)包132，CRC包148和清空比特152經(jīng)歷編碼操作158和調(diào)制操作162之后形成頭包108。前向編碼操作158和調(diào)制操作162的選擇是基于由位于目標(biāo)環(huán)字段116標(biāo)識的環(huán)上的用戶站恢復(fù)頭包108所需要的接收質(zhì)量。目前優(yōu)選的編碼操作158是比率1/3卷積編碼，而調(diào)制操作162是M級的QAM，其中M可以是4，16，64或256。
適當(dāng)選擇編碼操作158和調(diào)制操作162的組合將不僅有助于和/或確保頭包108被目標(biāo)環(huán)字段116標(biāo)識的環(huán)上的用戶站28恢復(fù)，而且位于該環(huán)和基站24之間的用戶站28也能恢復(fù)頭包108。另外，目前的優(yōu)選編碼操作124(參見欄5和欄6)和調(diào)制操作128(參見欄3)在表I中被示出。但是，其它適當(dāng)?shù)木幋a操作158，調(diào)制操作162，和/或其它把包132、CRC包148和清空比特152打包到頭包108的的穩(wěn)健方式，和/或這些方式的組合，可被本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到。
每個有效負(fù)載包112由一個或多個數(shù)據(jù)包166和清空比特170組成。每個有效負(fù)載包112的目的地是位于基站24和目標(biāo)環(huán)包116所指定的環(huán)(包括的)之間的一個或多個用戶站28。數(shù)據(jù)包166可以是基站24接收的任何類型的數(shù)據(jù)。例如，數(shù)據(jù)包166可以是TCP/IP包，它被要求發(fā)送IP包到用戶站28。數(shù)據(jù)包166可以被具體指明發(fā)送到特定的用戶站28a，28b…28n，每個用戶站有自己的獨立地址和/或一個或多個可被定義的廣播地址。
數(shù)據(jù)包166可以是任何長度(由長度字段144指示)，要被放置到數(shù)據(jù)包166中的數(shù)據(jù)可以根據(jù)需要組合或分段，成適當(dāng)?shù)拇笮?。通常，?shù)據(jù)包166可包含部分、一個或多個目的是單一用戶站28的包。清空比特170，在本實施例中長度是8比特，被添加到數(shù)據(jù)包160的后面，其原因同清空比特152。
每個數(shù)據(jù)包166及其對應(yīng)組清空比特170，被打包到對應(yīng)的有效負(fù)載包1121，1122…112x。打包根據(jù)在對應(yīng)有效負(fù)載包112的格式字段140所指定的格式以穩(wěn)健的方式執(zhí)行。這種打包有助于和/或確保被目的用戶站28恢復(fù)。(偶然的，位于基站24和目的用戶站28所在環(huán)之間的其它用戶站28也可以恢復(fù)有效負(fù)載包112，但是通常情況下，這些恢復(fù)不會被執(zhí)行，還可以采用適當(dāng)?shù)陌踩胧﹣矸乐垢`聽)。例如，如果幀100包含定義為發(fā)送到環(huán)36n的目標(biāo)環(huán)字段166，并包含目的地是用戶站28b的有效負(fù)載包112，那么有效負(fù)載包112將打包成能被用戶站28a和28b恢復(fù)。指定的前向編碼操作174和調(diào)制操作178基于位于對應(yīng)于該有效負(fù)載包112的地址數(shù)據(jù)字段136所指定的環(huán)36b上的用戶站28b的接收質(zhì)量被選擇。目前優(yōu)選的編碼操作174是比率-N卷積編碼(N是大于0的實數(shù))，調(diào)制操作178是M級的QAM(其中M可以是4，16，64或256)，其中根據(jù)格式字段140所指示的環(huán)36上的接收質(zhì)量來選擇適當(dāng)?shù)腘和M。
從總體而言，應(yīng)該考慮到編碼操作174和/或調(diào)制操作178和/或其它穩(wěn)健打包方式可以為單一幀100中的每個有效負(fù)載包112一起或分別選擇。例如，當(dāng)在特定環(huán)36中的用戶站28有寬范圍的接收質(zhì)量時，則可以對位于那個特定環(huán)36上的每個用戶站28使用相同的調(diào)制操作178，但是使用不同的編碼操作174來適應(yīng)環(huán)36上接收質(zhì)量的范圍。
為幀100中的每個有效負(fù)載包112選擇編碼操作174和/或調(diào)制操作178和/或其它穩(wěn)健打包方式可依賴于實際應(yīng)用和/或在信道32上承載的數(shù)據(jù)的類型。(由于應(yīng)用和/或數(shù)據(jù)類型為了達(dá)到所需的包差錯概率有不同的需求。)例如，文件傳輸協(xié)議(ftp)相比在IP上的語音(VOIP)連接而言有較低的容錯度。因此發(fā)送到環(huán)36b上的第一個用戶站28的有效負(fù)載包112可按照1/4卷積編碼，而發(fā)送到環(huán)36b上的另一個用戶站28的有效負(fù)載包112，但用于VOIP連接，則可以按照1/2卷積編碼。
當(dāng)編碼操作174和調(diào)制操作178對目標(biāo)環(huán)116，例如環(huán)36b，是通用的時，目的地為更高層環(huán)(即環(huán)36a)中的用戶站32的有效負(fù)載包112也可以被包括在幀100中(如果需要的話)，盡管這些目的地是更高層環(huán)36的有效負(fù)載包112按照相對其目的地而言將以多余的穩(wěn)健級別的方式被打包，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。
目前優(yōu)選的編碼操作124(參見欄5和欄6)和調(diào)制操作128(參見欄3)在表I中被示出。但是，其它適當(dāng)?shù)木幋a操作174，調(diào)制操作178，和/或其它把數(shù)據(jù)包166和清空比特170打包到每個有效負(fù)載包112的穩(wěn)健方式，和/或這些方式的組合，會被本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到。
參考圖5，它示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一種發(fā)送數(shù)據(jù)的方法。為了有助于解釋該方法，請參考網(wǎng)絡(luò)20和幀100。在步驟200，數(shù)據(jù)包166被基站24接收，以便發(fā)送到一個或多個用戶站28，并緩存直到有足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)被接收以便填滿幀100。在該實例中，數(shù)據(jù)包166在基站24被接收，可以來自回程線路56或來自其它發(fā)送給基站24的數(shù)據(jù)包的用戶站28，微處理器-路由器組合52緩沖數(shù)據(jù)包166以便隨后組裝到幀100中。足夠填滿幀100的數(shù)據(jù)量大小依賴于所選擇的編碼操作158和174以及所選擇的調(diào)制操作162和178，這對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。因此，假設(shè)最好的(即最大有效數(shù)據(jù)比率)編碼和調(diào)制操作或當(dāng)從接收最早的數(shù)據(jù)包166開始，預(yù)先選擇的時限到期的情況下，確定接收了足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)，采用后面的參數(shù)來確保幀100在所選擇的最大延遲時段被超過之前被組裝和發(fā)送。任何由于編碼和/或調(diào)制操作較低的數(shù)據(jù)比率因子而不能被放置到組裝好的幀100中的所接收的數(shù)據(jù)被緩沖并在預(yù)期的過程中被組裝到下一個要組裝的幀100。
當(dāng)接收到足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)來填充幀100時，在步驟204確定包含用戶站28的具有最低接收質(zhì)量的環(huán)36，至少一個接收的數(shù)據(jù)包的被發(fā)送到該戶站28。步驟204被微處理器-路由器組合52所執(zhí)行，它檢驗每個接收的數(shù)據(jù)包166的目標(biāo)地址來確定帶有對基站24最低接收質(zhì)量的環(huán)36，該環(huán)上的用戶站28是至少一個數(shù)據(jù)包166的目的地。
在步驟208有效負(fù)載包112被組裝并插入幀100。適當(dāng)?shù)木幋a操作174和調(diào)制操作178被應(yīng)用于所接收的數(shù)據(jù)包166，適當(dāng)?shù)那蹇毡忍?70被添加，其結(jié)果被插入一個或多個有效負(fù)載包112。打算供同一用戶站28使用的數(shù)據(jù)包166可以被分組，用于插入一個或多個通用的有效負(fù)載112。
根據(jù)在步驟204確定的環(huán)36(即，如果環(huán)36a是所確定的環(huán)，256QAM就用于所有包，或者如果環(huán)36b是所確定的環(huán)，64QAM就用于所有包)，調(diào)制操作178可以被選擇用于所有處理過的包166，或者，如前面討論的，也可以考慮改變用來處理包所采用的調(diào)制操作，如果需要的話每個包都可以有不一樣的調(diào)制操作。以類似的方式，根據(jù)在步驟204確定的環(huán)36(即，如果環(huán)36a是所確定的環(huán)，比率1/2編碼就用于所有包，或者如果環(huán)36b是所確定的環(huán)，比率1/4編碼就用于所有包)，可以為所有處理的包166選擇編碼操作174，或者，如前面討論的，也可以考慮改變用來處理包所采用的編碼操作，如果需要的話每個包都可以有不一樣的編碼操作。目前考慮的是為幀100中的所有包166選擇單一的調(diào)制操作178，但是編碼操作174將根據(jù)環(huán)36上的用戶站28的不同的接收質(zhì)量和/或根據(jù)要求的包差錯概率比率而改變。
一旦有效負(fù)載112被組裝，在步驟212，頭包108就被組裝到幀100。頭包108以如前面討論那樣組裝，由此每個有效負(fù)載包112的對應(yīng)目標(biāo)用戶站28被插入到每個地址字段136；每個有效負(fù)載包112的對應(yīng)格式(即調(diào)制和/或編碼)被插入到格式字段140；每個有效負(fù)載包112的對應(yīng)長度被插入到每個長度字段144。最后，根據(jù)標(biāo)識符包132產(chǎn)生CRC編碼，它被插入CRC字段148。然后添加清空比特152，此時，字段132和148以及清空比特152根據(jù)編碼操作158被編碼，根據(jù)調(diào)制操作162被調(diào)制。選擇編碼操作158和調(diào)制操作162，以保證頭包108穩(wěn)健的打包以滿足在步驟204確定的環(huán)36上的所有用戶站28的接收質(zhì)量。
接著，在步驟216組裝環(huán)包104。在步驟204確定的最外目標(biāo)環(huán)36被插入目標(biāo)環(huán)字段116，而幀長度，根據(jù)有效負(fù)載包‘x’的數(shù)量，被插入幀長度字段120。然后字段116和120被用操作124完成前向糾錯，用調(diào)制操作128完成調(diào)制，然后被插入環(huán)包104。選擇操作124和128，以保證環(huán)包104穩(wěn)健的打包以滿足基站24所服務(wù)的所有用戶站28的高級別的接收概率。
接著，在步驟220，現(xiàn)在為止組裝的幀100通過信道32被發(fā)送到用戶站28a，28b…28n。該發(fā)送可以使用已知的技術(shù)以通常的方式存在。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)該理解可以在不偏離本發(fā)明的情況下對上述方法加以修改。例如，如果為在步驟204中確定的給定目標(biāo)環(huán)36預(yù)先選擇調(diào)制操作178和編碼操作174，那么確定填滿幀100所需接收的數(shù)據(jù)量就是一個簡單的問題，并可在接收每個數(shù)據(jù)包166時加以確定。在這種情況下，當(dāng)每個包166被接收時執(zhí)行步驟204，從而為到那時接收到的所有包確定最低接收質(zhì)量環(huán)36。根據(jù)所定義的調(diào)制和編碼操作定標(biāo)所接收的數(shù)據(jù)包166，其作為結(jié)果的定標(biāo)的數(shù)據(jù)大小與幀100的所選擇的最大大小相比較。
如果所確定的最大幀的大小，或者如果所定義的最大等待時間期間，沒有超過被檢驗的下一個所接收的包166，那么最低接收質(zhì)量環(huán)36就被更新，如果必要的話，就需要再執(zhí)行定標(biāo)操作并再次檢驗其大小(和/或延遲時間)。
參照圖6，示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一種用于所發(fā)送的幀100被用戶站28恢復(fù)的方法。在步驟300，幀100被用戶站28接收。無線電設(shè)備64接收幀100，并傳輸?shù)秸{(diào)制解調(diào)器68。
在步驟304，恢復(fù)目標(biāo)環(huán)包104。在本實施例中，這由調(diào)制解調(diào)器68和微處理器組合72完成，調(diào)制解調(diào)器68使用與調(diào)制操作128相反的解調(diào)操作，微處理器組合72使用與前向糾錯操作124相反的解碼操作。在本實施例中，解調(diào)操作和解碼操作都是預(yù)先為所有用戶站28定義好的，而且確定為允許即使網(wǎng)絡(luò)20中最低接收質(zhì)量下也能恢復(fù)環(huán)包104。當(dāng)環(huán)包104被恢復(fù)后，目標(biāo)環(huán)字段116和幀長度字段120就可以被微處理器組合72所獲得來幫助進(jìn)一步的處理幀100，如下面描述的那樣。
在步驟308，確定用戶站28是否在由目標(biāo)環(huán)字段116指示的目標(biāo)環(huán)36之內(nèi)或之上(即用戶站28的接收質(zhì)量至少等于目標(biāo)環(huán)字段116指定的環(huán)的接收質(zhì)量)。如果在步驟308確定正接收信息的用戶站28的接收質(zhì)量低于目標(biāo)環(huán)字段116所指示的環(huán)，那么本方法將在步驟312拋棄該幀并返回步驟300來接收和處理下一個幀100。
但是，如果在步驟308確定正接收信息的用戶站28的接收質(zhì)量至少等于目標(biāo)環(huán)字段116所指示的環(huán)36，那么在幀100中的一個或多個有效負(fù)載包112就被發(fā)送到該用戶站28，本方法則前進(jìn)到步驟316。
在步驟316，恢復(fù)目標(biāo)頭包108。在本實施例中，這由調(diào)制解調(diào)器68和微處理器組合72完成，調(diào)制解調(diào)器68使用與調(diào)制操作162相反的解調(diào)操作，微處理器組合72使用與編碼操作158相反的解碼操作。在本實施例中，適當(dāng)?shù)慕庹{(diào)操作和/或解碼操作可基于在步驟304中恢復(fù)的目標(biāo)環(huán)116包含的信息被確定，或者是在網(wǎng)絡(luò)20被預(yù)先選擇和固定。這些操作規(guī)定為允許由目標(biāo)環(huán)字段116指示的環(huán)36上，即使最低接收質(zhì)量的用戶站28也有很高的成功率來恢復(fù)頭包108。
本方法前進(jìn)到步驟320，在其中確定從頭包108中恢復(fù)的CRC包148對所恢復(fù)的頭包108是否有效。如果CRC包148所恢復(fù)的頭包108無效(即發(fā)生了接收錯誤)，那么正在接收的用戶站28就確定它沒有正確的恢復(fù)頭包108，本方法前進(jìn)到步驟324進(jìn)行異常處理?？梢允褂萌魏萎惓Ｌ幚韰f(xié)議，這會被本領(lǐng)域的技術(shù)人員想到，包括發(fā)送NACK或是不采取明確的異常處理動作。
在步驟320如果所恢復(fù)的CRC是有效的，那么正在接收的用戶站28就確定它正確的恢復(fù)了頭包108，本方法前進(jìn)到步驟328。在步驟328，發(fā)送到正在接收的用戶站28的有效負(fù)載包112被恢復(fù)。微處理器組合72參照各個標(biāo)識符包1321…132x以便確定哪個有效負(fù)載包1121，1122，…112x被發(fā)送到正在接收的用戶站28。利用與調(diào)制操作178相反的解調(diào)操作，以及在包132的格式字段140被指示或是可在網(wǎng)絡(luò)20中預(yù)先定義的與編碼操作174相反的解碼操作，這些被發(fā)送到正在接收的用戶站28的有效負(fù)載包112被從幀100中恢復(fù)。
然后本方法返回步驟300處理下一個接收的幀100。
應(yīng)該考慮到本發(fā)明特別適合于承載會議數(shù)據(jù)，無論是語音或視頻，因為在幀100中的一個或多個有效負(fù)載包112能夠被參與會議的一組用戶站28尋址和恢復(fù)(利如，通過包含指明在呼叫中應(yīng)恢復(fù)有效負(fù)載112的所有用戶站28的地址信息)。該有效負(fù)載包112可以包含會議數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在很顯然，數(shù)據(jù)可被穩(wěn)健的打包，以保證被在某個中等接收質(zhì)量層的用戶站恢復(fù)，允許對具有較低層接收質(zhì)量的用戶站有某些可接受的有效負(fù)載112丟失，但是保證具有高層接收質(zhì)量的用戶站能恢復(fù)。另外，信道32可以只為參與會議呼叫的一組用戶站28的一個會議而建立。
盡管此處討論的實施例描述了本發(fā)明的實施的確定的實例，但是應(yīng)該理解，該實例的組合、子集和變化都在本發(fā)明的范圍之內(nèi)。例如，通過回程線路56接收或通過其它用戶站28接收的數(shù)據(jù)包166可以被緩存到基站24來以任何所需的形式組成幀，比如根據(jù)環(huán)36a，36b…36n分組。
在基站24緩存數(shù)據(jù)包166還可以允許選擇幀的大小(即在給定的預(yù)先確定時間長度的幀中的符號數(shù)量)，因為實際需要來組裝幀中的每個包的調(diào)制和/或編碼和/或前向糾錯的數(shù)量是可以根據(jù)需要選擇的。
還應(yīng)該注意到，在網(wǎng)絡(luò)20中還可以提供附加的信道，如果需要的話。例如，一個信道可專用于一組環(huán)36a…36c，而第二個信道可專用于環(huán)36d…36n。另外，或可選擇的，附加的信道還可以加密來改善在網(wǎng)絡(luò)20上傳輸?shù)陌踩浴?br> 可以增加附加的信道來容納在網(wǎng)絡(luò)20中具有比其它用戶站更新的和/或更快的無線電設(shè)備的用戶站。在該實施例中，更新/更快的用戶站28可以是后向兼容的，以包含接收較舊信道的能力和接收附加信道的能力。
還應(yīng)該注意到，提供附加信道只是用來改善網(wǎng)絡(luò)20的延遲，由此增加從基站到用戶站的數(shù)據(jù)的總吞吐量。此外，可執(zhí)行在基站24緩存以根據(jù)數(shù)據(jù)類型和其相關(guān)的服務(wù)質(zhì)量(QoS)需求來管理延遲。例如，與網(wǎng)絡(luò)瀏覽器活動相關(guān)的數(shù)據(jù)能用相對無限的延遲來在可能時緩存和發(fā)送，而與VOIP連接相關(guān)的數(shù)據(jù)則在優(yōu)先權(quán)的基礎(chǔ)上被發(fā)送，以將延遲減少到該連接需求的低水平。
附加的基站24也能被增加到網(wǎng)絡(luò)20，這樣已知的軟切換或類似的技術(shù)就被合并到網(wǎng)絡(luò)20，以便進(jìn)一步改善吞吐量和網(wǎng)絡(luò)20的總體容量。
應(yīng)該理解到該網(wǎng)絡(luò)可以分為許多服務(wù)級別(或環(huán))以及在每個服務(wù)級別中的一個或多個子服務(wù)級別(或子環(huán))。在該情形下，給定級的調(diào)制可以用于每個服務(wù)級別，給定級的糾錯可以用于每個服務(wù)級別。
盡管此處討論的實施例使用編碼和調(diào)制的組合來根據(jù)不同用戶站的不同需要的接收質(zhì)量來實現(xiàn)對幀和/或幀的一部分進(jìn)行穩(wěn)健打包，但是預(yù)期可以根據(jù)需要采用任何穩(wěn)健打包方法。
應(yīng)該考慮到可以使用各種方法來確定用于對幀100中的包進(jìn)行打包的穩(wěn)健打包格式(即調(diào)制和/或編碼)。例如，每個用戶站28能報告其對基站24的接收質(zhì)量(或者作為確切的測量值，或者通過指明用戶站28目前駐留的環(huán)36)。依次的，有效負(fù)載包112可以根據(jù)預(yù)先確定的格式被打包(即編碼和/或調(diào)制)，根據(jù)被報告的接收質(zhì)量，該格式對基站24和用戶站28都是已知的。以這種方式，基站28不需要為每個用戶站28提供格式字段140，原因在于用戶站28可以根據(jù)預(yù)先確定的格式只解碼相關(guān)有效負(fù)載包112。在前面的情況中，因此顯然可以消除格式字段140。
另外，格式字段140能包含在幀100中，后者還含有控制比特來指明被發(fā)送到給定的用戶站28的有效負(fù)載112根據(jù)基于用戶站28的接收質(zhì)量的預(yù)先確定的格式被打包，或者該控制比特能指明有效負(fù)載112根據(jù)某些由在格式字段140中的后續(xù)比特指明的其它格式打包。
還應(yīng)該注意到格式字段140可以被消除，原因在于穩(wěn)健打包的格式能被正在接收的用戶站28使用“盲目檢測”來確定，即正在接收的用戶站28可以只嘗試用各種層次的解調(diào)和解碼來對有效負(fù)載包112進(jìn)行解碼，直到數(shù)據(jù)包116被有意義的恢復(fù)。選擇和檢測穩(wěn)健打包類型的其它組合和變化對本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。
盡管此處討論的實施例關(guān)注于在無線網(wǎng)上實施的多路訪問方案，但是應(yīng)該理解本發(fā)明可以被應(yīng)用到各種多路訪問方案，比如在雙絞線或同軸鏈路上，而且可以使用各種方法，比如TDMA、FDMA、或CDMA。
本發(fā)明提供了網(wǎng)絡(luò)中新穎的數(shù)據(jù)信道，該網(wǎng)絡(luò)至少有一個基站和多個用戶站。該數(shù)據(jù)信道可由多個幀組成，所述幀有至少一個包能被所有用戶站讀取，該包指明正在接收的用戶站是否是幀的全部或部分信息的目的地址。該幀和/或其部分以任何適當(dāng)?shù)姆绞椒€(wěn)健打包，來確保和/或有助于目的地址用戶站能夠恢復(fù)發(fā)送到該用戶站的任何數(shù)據(jù)，而目的地址之外的用戶站能夠確定它們沒有必要恢復(fù)包含在幀中的全部或部分?jǐn)?shù)據(jù)。只是通過根據(jù)不同用戶站的不同接收質(zhì)量需求對幀或幀的一部分進(jìn)行穩(wěn)健打包，較低復(fù)雜度的穩(wěn)健打包可以被用于具有較低接收質(zhì)量需求的站，從而在每個幀中打包進(jìn)更多的數(shù)據(jù)，通過更穩(wěn)健的方式對幀打包來確保該網(wǎng)絡(luò)能夠達(dá)到具有更高接收質(zhì)量需求的用戶站的范圍。
上述的本發(fā)明的實施例的目的在于作為本發(fā)明的實例，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在不偏離所附權(quán)利要求中定義的發(fā)明范圍對其做出變更和修改。
附錄I表I

權(quán)利要求
1.用于傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，包括基站，所述基站具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、以及用于輸出信號的輸出設(shè)備；多個用戶站，所述用戶站具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、以及輸入設(shè)備，每個都可操作以不同于至少一個其它所述的用戶站的接收質(zhì)量接收所述的信號；所述信號，所述信號包括幀，所述幀具有可被所有無論其所述接收質(zhì)量如何的所述用戶站恢復(fù)的標(biāo)識符，以及被至少一個所述用戶站恢復(fù)的剩余部分，所述標(biāo)識符指明所述用戶站是否需要恢復(fù)所述的剩余部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述的輸出設(shè)備是無線電設(shè)備，所述的輸入設(shè)備是無線電設(shè)備，所述的信號是無線數(shù)據(jù)傳輸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述的信號在CDMA信道上傳送。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述的標(biāo)識符指明接收質(zhì)量的范圍，所述剩余部分包括具有地址信息的頭，所述頭可被在所述范圍內(nèi)的所述用戶站恢復(fù)，所述剩余部分進(jìn)一步包括至少一個有效負(fù)載包，所述有效負(fù)載包被對應(yīng)所述地址信息的用戶站恢復(fù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng)，其中所述有效負(fù)載包是根據(jù)目的地址用戶站的接收質(zhì)量被打包。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述的接收質(zhì)量是信噪比的測量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述標(biāo)識符使用調(diào)制操作被打包進(jìn)入所述幀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述標(biāo)識符使用編碼操作被打包進(jìn)入所述的幀。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述剩余部分使用調(diào)制操作被打包進(jìn)入所述的幀。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述的剩余部分使用編碼操作和調(diào)制操作的組合被打包進(jìn)入所述的幀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述的編碼操作是比率1/N卷積編碼。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng)，其中所述的調(diào)制操作是M級QAM。
13.根據(jù)權(quán)利要求1的所述系統(tǒng)，其中所述的剩余部分使用編碼操作被打包進(jìn)入所述的幀。
14.用于發(fā)送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)，包括基站，所述基站具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無線電設(shè)備和天線；第一用戶站，所述第一用戶站具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無線電設(shè)備和天線，所述第一用戶站可操作以第一接收質(zhì)量接收從所述基站發(fā)送的無線電信號；至少一個附加的用戶站，所述附加的用戶站具有微處理器、調(diào)制解調(diào)器、無線電設(shè)備和天線，所述至少一個附加的用戶站可操作以不同于所述第一接收質(zhì)量的第二接收質(zhì)量接收所述發(fā)送的無線電信號；所述基站，可操作對信道上的一幀數(shù)據(jù)穩(wěn)健打包，以便被所有所述用戶站接收，其中所述幀的一部分可被所有所述用戶站恢復(fù)，來指明正在接收的用戶站是否試圖恢復(fù)所述幀的剩余部分。
15.用戶站，包括天線-無線電設(shè)備組合，所述天線-無線電設(shè)備組合用于以某個接收質(zhì)量接收無線電信號，所述無線電信號攜帶從基站發(fā)送的幀；調(diào)制解調(diào)器-微處理器組合，所述調(diào)制解調(diào)器-微處理器組合連接到所述天線-無線收發(fā)設(shè)備組合，并可操作以無論怎樣的所述接收質(zhì)量從所述幀恢復(fù)標(biāo)識符，所述標(biāo)識符用于指明所述微處理器是否應(yīng)該恢復(fù)根據(jù)所述接收質(zhì)量打包的所述幀的剩余部分。
16.一種打包幀以便在多路訪問鏈路上將數(shù)據(jù)傳輸給多個用戶站中至少一個用戶站的方法，每個所述用戶站具有與在所述鏈路上接收數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪芰τ嘘P(guān)的接收質(zhì)量，所述方法包括步驟接收和緩存足夠量的數(shù)據(jù)來填滿所述幀；將所述幀組裝進(jìn)入發(fā)送到所述至少一個用戶站的至少一個有效負(fù)載包，所述至少一個有效負(fù)載包根據(jù)所述至少一個用戶站的接收質(zhì)量被穩(wěn)健打包；將至少一個用戶站的地址組裝進(jìn)入頭包，后者至少根據(jù)所述至少一個用戶站的接收質(zhì)量被穩(wěn)健打包；組裝標(biāo)識符，它指明具有所述至少一個有效負(fù)載包發(fā)送到的至少一個用戶站的最差接收質(zhì)量，所述標(biāo)識符可被所有不論其所述接收質(zhì)量如何的用戶站恢復(fù)；將所述的有效負(fù)載包、所述頭和所述級別標(biāo)識符組裝到幀中；以及，在所述的鏈路上傳送所述的幀。
17.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，進(jìn)一步包括如下步驟，在所述傳送步驟之前，將格式信息組裝到所述的頭，所述格式信息指明所述至少一個有效負(fù)載包是如何被穩(wěn)健打包的。
18.一種在多路訪問鏈路上從基站發(fā)送給多個用戶站的幀的恢復(fù)方法，每個所述的用戶站具有與所述多路訪問鏈路有關(guān)的接收質(zhì)量，所述方法包括步驟接收所述發(fā)送的幀；使用對應(yīng)所述用戶站的最低接收質(zhì)量的恢復(fù)操作恢復(fù)標(biāo)識符；當(dāng)所述標(biāo)識符指明所述正在接收的用戶站在接收質(zhì)量范圍之內(nèi)時恢復(fù)頭，所述頭包的恢復(fù)是使用對應(yīng)由所述標(biāo)識符包指明的最低接收質(zhì)量的恢復(fù)操作；以及，當(dāng)所述頭包指明所述的有效負(fù)載包被發(fā)送到所述正在接收的用戶站時恢復(fù)有效負(fù)載包，所述的有效負(fù)載包的恢復(fù)是使用對應(yīng)所述正在接收的用戶站的接收質(zhì)量的恢復(fù)操作。
19.傳輸?shù)蕉鄠€用戶站的幀，每個用戶站具有對應(yīng)恢復(fù)所述數(shù)據(jù)傳輸能力的接收質(zhì)量，所述幀包括標(biāo)識符，所述標(biāo)識符被打包以便無論所述的接收質(zhì)量如何都可以恢復(fù)，所述標(biāo)識符包括代表正在接收的用戶站是否在接收質(zhì)量范圍內(nèi)的信息；頭，所述頭被打包以便在所述的范圍內(nèi)的用戶站可以恢復(fù)，所述頭包括地址信息；以及，至少一個有效負(fù)載包，所述至少一個有效負(fù)載包被打包以便被所述地址信息指明的至少一個所述用戶站恢復(fù)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的幀，其中所述頭進(jìn)一步包括指明所述至少一個有效負(fù)載包打包格式的格式信息。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的幀，其中所述頭進(jìn)一步包括格式信息，所述格式信息包含以下之一a)所述至少一個有效負(fù)載包的打包格式；以及b)所述至少一個有效負(fù)載包根據(jù)預(yù)先確定的對所述的用戶站已知的打包格式進(jìn)行格式化的標(biāo)識符。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的幀，其中所述的打包格式包含用來對所述的至少一個有效負(fù)載包打包的至少一個調(diào)制操作和解調(diào)操作。
23.根據(jù)權(quán)利要求19所述的幀，其中所述的標(biāo)識符被打包，用于根據(jù)比所述幀的目標(biāo)差錯率低一個數(shù)量級的差錯率恢復(fù)。
全文摘要
本發(fā)明提供從基站傳輸數(shù)據(jù)到用戶站的數(shù)據(jù)信道。每個用戶站有不同的服務(wù)級別，后者反映了對從基站發(fā)送的數(shù)據(jù)的接收質(zhì)量。數(shù)據(jù)信道被組織成多個幀。每個幀包含服務(wù)級別信息，后者在幀中的打包形式是使所有用戶站能夠恢復(fù)服務(wù)級別信息。幀中還包括有效負(fù)載數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)的目的地是多個用戶站中至少一個用戶站。有效負(fù)載數(shù)據(jù)在幀中被打包的形式是使其目的地用戶站能夠恢復(fù)有效負(fù)載數(shù)據(jù)，無論其服務(wù)級別如何。沒有有效負(fù)載數(shù)據(jù)將其作為目的地的用戶站，和/或比目的地用戶站的服務(wù)級別低的用戶站，可以使用服務(wù)級別信息來確定幀的剩余部分可以被忽略。本發(fā)明還提供了有關(guān)該數(shù)據(jù)信道的設(shè)備、系統(tǒng)和方法。
文檔編號H04B1/707GK1430859SQ01810031
公開日2003年7月16日 申請日期2001年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年5月25日
發(fā)明者威廉·M·斯內(nèi)爾格羅夫, 弗蘭克·克希斯昌, 馬克·詹姆士·弗雷澤, 拉梅什·曼特, 弗蘭克·M·文黑斯瓦克 申請人:索馬網(wǎng)絡(luò)公司