用于選擇性的保護切換的系統(tǒng)和方法
【專利摘要】為了通過無線電通信鏈路傳輸分組，其中遞送包含保護的分組和未保護的分組的分組流，驗證分組的傳播狀態(tài)以便檢測故障條件的存在。如果未檢測到故障條件，則通過第一無線電鏈路傳輸保護的分組，其中傳輸占用第一無線電鏈路上的可用帶寬的第一部分，并且在第一無線電鏈路的可用帶寬的剩余帶寬的至少部分上和第二無線電鏈路的可用帶寬的至少部分上傳輸未保護的分組。如果檢測到故障條件，則通過第一無線電鏈路傳輸保護的分組，其中該傳輸占用第一無線電鏈路上的可用帶寬的第一部分，通過第二無線電鏈路傳輸該保護的分組的副本，其中所述傳輸占用第二無線電鏈路上的可用帶寬的第二部分，并且在第一無線電鏈路的可用帶寬的剩余帶寬的至少部分上和第二無線電鏈路的可用帶寬的剩余帶寬的至少部分上傳輸未保護的分組。
【專利說明】用于選擇性的保護切換的系統(tǒng)和方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通過無線電鏈路傳輸?shù)姆纸M的保護切換。
【背景技術】
[0002]保護切換在無線電通信中廣為所知。一般而言，保護切換是通信網(wǎng)絡中的一種機制，用來在參與從網(wǎng)絡的一端向另一端傳輸或者接收數(shù)據(jù)的網(wǎng)元或者鏈路故障或者失效的情況下保證連通。
[0003]近來已經(jīng)開發(fā)技術以便通過無線電鏈路傳輸分組。這樣的傳輸類型也將通常需要保護機制。用于通過無線電鏈路的分組的保護切換的已知技術通常基于1+1線性保護切換架構或者1:1線性保護切換架構使用無線電鏈路的兩個無線電信道。

【發(fā)明內容】

[0004]在將要保護的信號是分組流(在移動回程網(wǎng)絡中正變得越來越常見的情形)時，通常用以下方式來使用這些保護切換架構:
[0005]在1+1流保護的情況下，再現(xiàn)(復制)傳輸側的分組流以便生成與原始流基本上相同的第二個流，并且通過兩個信道傳輸這兩個流，一個通過主要信道或者工作信道而另一個通過保護信道(這些信道也可以稱為傳送實體)。
[0006]在接收側，選擇從傳送實體接收的、未經(jīng)歷故障條件或者經(jīng)歷了被視為低重要性的故障條件(信號降級或者信號故障)的、因此比在另一信道上接收的流呈現(xiàn)出更好的質量的流，并且使該流在接收接口可用。
[0007]在1:1流保護的情況下，傳輸側的分組流僅向工作傳送實體饋送用于傳輸。保護傳送實體被維持處于待命狀態(tài)，并且僅在需要時在工作傳送實體經(jīng)歷故障條件時被使用。
[0008]在接收側，如果檢測到工作傳送實體經(jīng)歷比保護傳送實體更差的故障條件(信號降級或者信號故障)，則傳輸側的分組流被從工作傳送實體切換到保護傳送實體。在1:1情況下，需要在傳輸側與接收側之間的協(xié)調方案以便選擇相同的傳送實體。
[0009]這里術語“未保護”將被理解為是指如下分組或者分組流，該分組或者分組流，視具體情況而定，被計劃通過無線電鏈路傳輸而無需對由這樣的分組或者流輸送的數(shù)據(jù)進行保護。
[0010]與在以上兩個示例中描述的技術關聯(lián)的一個問題是通常無論保護切換的狀態(tài)如何都不可能傳送未保護的分組流，因為:
[0011]-在1+1情況下，兩個傳送實體僅用來傳送保護的流；并且
[0012]-在1:1情況下，通常未用來傳送保護的流的保護傳送實體在原理上可以用來輸送未保護的流，然而在將保護的流的傳輸切換到保護傳送實體的情況下(在工作傳送實體經(jīng)歷缺陷條件時這可能發(fā)生)，未保護的流沒有被傳輸并且因此丟失。
[0013]以上描述的技術因此未進行無線電資源的最優(yōu)使用。
[0014]已經(jīng)在以Alcatel Lucent的名義、于2008年12月15日提交的歐洲專利申請?zhí)?8305941.0中提出一種用于改進無線電資源的使用的解決方案。根據(jù)這一解決方案，通過實施分組的選擇性的無線電保護方案，而通過無線電鏈路輸送保護的和未保護的分組流，在該選擇性的無線電保護方案中，通過第一無線電鏈路傳輸保護的分組并且通過第二無線電鏈路傳輸保護的分組的副本。另外，一些未保護的分組通過第一無線電鏈路傳輸，并且一些其它未保護的分組通過第二無線電鏈路傳輸。
[0015]一些實施例以一種通過無線電通信鏈路傳輸分組的方法為特征，其中至少第一無線電鏈路和第二無線電鏈路被用于遞送分組流，所述分組流包含保護的分組和未保護的分組，該方法包括:
[0016]-驗證分組在第一無線電鏈路和第二無線電鏈路上的傳播的狀態(tài)，以便檢測故障條件的存在或者估計誤比特率；
[0017]-如果未檢測到故障條件或者如果誤比特率被估計為在最小門限水平以下，則通過第一無線電鏈路傳輸保護的分組，其中所述傳輸占用第一無線電鏈路上的可用帶寬的第一部分，并且在第一無線電鏈路上的可用帶寬的剩余帶寬的至少一部分上和在第二無線電鏈路上的可用帶寬的至少一部分上傳輸未保護的分組；以及
[0018]-如果檢測到故障條件或者如果誤比特率被估計為在最小門限水平以上，則通過第一無線電鏈路傳輸保護的分組，其中所述傳輸占用第一無線電鏈路上的可用帶寬的第一部分，通過第二無線電鏈路傳輸保護的分組的副本，其中所述傳輸占用第二無線電鏈路上的可用帶寬的第二部分，并且在第一無線電鏈路的可用帶寬的剩余帶寬的至少一部分上和第二無線電鏈路的可用帶寬的剩余帶寬的至少一部分上傳輸未保護的分組。
[0019]根據(jù)一些實施例，使用自適應調制和編碼來執(zhí)行在第一無線電鏈路和第二無線電鏈路上的傳輸。
[0020]根據(jù)一些實施例，與用于第二無線電鏈路上的傳輸?shù)恼{制方案獨立地選擇用于第一無線電鏈路上的傳輸?shù)恼{制方案。
[0021]根據(jù)一些實施例，選擇調制方案以便保證保護的分組的可靠傳輸。
[0022]根據(jù)一些實施例，驗證分組在第一無線電鏈路和第二無線電鏈路上的傳播的狀態(tài)包括對信號的均方誤差和前向糾錯壓力(stress)進行采樣。
[0023]一些實施例以一種用于通過無線電鏈路傳輸分組的傳輸器為特征，所述分組包含保護的分組和未保護的分組，該傳輸器包括:
[0024]-分類器，用于檢測將在傳輸中保護的分組和將不在傳輸中保護的分組；
[0025]-標記單元，用于標識和標記分組；
[0026]-副本器，用于復制將要保護的分組；
[0027]-丟棄單元，用于丟棄未保護的分組；
[0028]-調制選擇器，用于將調制方案應用于無線電鏈路，所述調制方案至少根據(jù)分組在無線電鏈路上的傳播的狀態(tài)來選擇。
[0029]一些實施例以一種用于通過無線電鏈路接收分組的接收器為特征，所述分組包含保護的分組和未保護的分組，該接收器包括
[0030]-鏈路估計單元，用于估計無線電鏈路的狀態(tài)并且向分組關聯(lián)代表無線電鏈路的狀態(tài)的指示符，
[0031]-解復用器，用于將復用的分組流分離成保護的流和未保護的流；[0032]-選擇器單元，用于根據(jù)所述流的鏈路質量選擇流。
[0033]根據(jù)一些實施例，鏈路估計單元被配置用于通過對均方誤差和前向糾錯壓力進行采樣來估計無線電鏈路的狀態(tài)。
[0034]一些實施例涉及一種包括如這里作為特征的傳輸器和接收器的無線電通信網(wǎng)絡。
[0035]這里，無線電鏈路可以是例如無線電信道。
[0036]借助附圖在以下描述中以及在權利要求中更具體描述本發(fā)明的這些和更多特征及優(yōu)點。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0037]圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被配置用于在傳輸側執(zhí)行保護切換的、包括傳輸器和接收器的無線電通信系統(tǒng)的示例性示意表示。
[0038]圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被配置用于在傳輸器側執(zhí)行保護切換的傳輸器的示例性示意表示。
[0039]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被配置用于在接收側執(zhí)行保護切換的接收器的示例性示意表示。
【具體實施方式】
[0040]為了更好地理解這里提出的解決方案，考慮如下無線電系統(tǒng)，該無線電系統(tǒng)包括具有不同頻率和帶寬的兩個無線電信道、并且能夠以讓兩個信道提供的無線電容量盡可能被完全利用為目的、使用自適應編碼調制(ACM)以對于具有可靠遞送的業(yè)務(保護的分組)實施1+1線性保護方案并且對于無可靠遞送的業(yè)務(未保護的分組)不實施保護。
[0041]這一無線電系統(tǒng)的實施可以允許在無線電傳播中或者硬件中故障的情況下實現(xiàn)對具有可靠遞送的業(yè)務的保護，從而為保護的業(yè)務流提供無間斷切換的可能性。
[0042]根據(jù)這里作為特征的實施例，具有可靠遞送的業(yè)務的保護對于約定的帶寬以特定調制方案級別(可以在根據(jù)具體情況的基礎上確定)得以保證。另外，進一步可用的帶寬(帶寬的未被保護的業(yè)務占用的剩余帶寬)，在更高調制方案的情況下或者由于保護的業(yè)務的吞吐量波動而留下的可用的帶寬，可以被選擇性地用于傳輸未保護的分組。
[0043]這可以通過在兩個無線電信道的可用帶寬上不加保護地傳輸具有不可靠遞送的業(yè)務來完成。以靜態(tài)方式，業(yè)務的某個部分可以通過一個無線電信道上的帶寬傳輸，而某個其它部分可以通過第二無線電信道上的帶寬傳輸。
[0044]這里，靜態(tài)的傳輸方式意味著是指通過例如根據(jù)VLAN或者MPLS標簽提供而指配的傳輸。
[0045]備選地，通過執(zhí)行業(yè)務的動態(tài)負荷平衡通過兩個無線電信道傳輸未保護的分組，可以獲得資源的更加高效的使用?？梢酝ㄟ^使用已知的分布算法來執(zhí)行動態(tài)負荷平衡，根據(jù)該分布算法，信道的負荷基于在該信道上的可用容量來執(zhí)行。
[0046]本發(fā)明的實施例提供如以下描述的那樣按照傳播條件來確定如何使用無線電資源的可能性。
[0047]為了確定如何向無線電鏈路分配保護和/或未保護的分組，驗證分組通過無線電鏈路的傳播的狀態(tài)以便檢測故障條件存在或者不存在。這樣的狀態(tài)可以主要與傳輸?shù)姆纸M可能受到的降級水平有關。例如可以通過在接收分組時對信號的均方誤差(MSE)和前向糾錯(FEC)壓力進行采樣來驗證這樣的狀態(tài)，并且可以通過已知手段向分組附著關于這樣的狀態(tài)的相關信息。
[0048]另外，可以基于誤比特率(BER)執(zhí)行對分組通過無線電鏈路的傳播狀態(tài)的估計。這可以允許確定信道傳播條件的狀態(tài)。如果估計的BER水平在最小門限以下，則可以認為信道傳播條件令人滿意(或者良好)；類似地，如果估計的BER水平在最小門限以上，則可以認為信道傳播條件不令人滿意(或者不良)。
[0049]例如可以考慮BER最小門限為約le-9。因此，在后一個值以上的估計的BER可以被視為表示不良的信道傳播條件，并且在所述值以下的估計的BER可以被視為表示良好的信道傳播條件。
[0050]因此，傳播狀態(tài)可以被檢測為處于在正常條件下或者處于故障條件下，正常條件是在分組的傳播中沒有明顯故障被檢測到的條件，故障條件是可能由多種現(xiàn)象、例如由不利天氣條件或者硬件故障引起。這里，沒有明顯故障的條件意味著是指如下傳播狀態(tài)，在該傳播狀態(tài)中，或者完全未檢測到故障、或者如果檢測到故障這樣的故障引起的降級水平仍然處于對于保證傳輸質量的最低水平而言被視為可接受的限制內。
[0051]如以上提到的那樣，一些已知解決方案提出復制保護的分組并且在一個鏈路上傳輸保護的分組而在另一鏈路上傳輸復制的保護的分組。本發(fā)明的實施例允許在需要時或者在用戶確定時、例如在無線電信道中檢測到如下故障時激活這樣的復制，該故障可能需要帶來更低級別的調制方案(在自適應模式操作中)。
[0052]關于各圖注意為了簡化，僅示出被視為對于理解本說明書和權利要求而言相關的塊。
[0053]現(xiàn)在參照圖1，示出包括傳輸器11和接收器12的無線電通信系統(tǒng)10的示例性示意表示。傳輸器11和接收器12使用相應天線14和15分別用于傳輸和接收流。無線電通信系統(tǒng)10為雙向的并且被配置用于根據(jù)本發(fā)明的實施例在傳輸側中的任何傳輸側執(zhí)行選擇性的保護切換。然而為了簡化，各圖僅示出傳輸?shù)囊粋€方向(在該圖中為從左到右)。
[0054]可以向業(yè)務副本器13中饋送保護的分組流Pin，該業(yè)務副本器負責產(chǎn)生傳入的分組Pin的副本、由此在它的輸出提供第一保護的分組流Pini和第二(副本)保護的分組流
P
rIN2°
[0055]復制分組(或者分組流)意味著是指從第一分組(或者第一分組流)再現(xiàn)包含與第一分組(或者分組流)完全相同或者基本上相同的信息的第二分組(或者第二分組流)。
[0056]向第一傳輸器中輸入第一保護的分組流PIN1，并且向第二傳輸器中饋送第二保護的分組流Pin2 (兩個傳輸器均由標號11示出)。
[0057]也可以向業(yè)務副本器13中饋送未保護的分組流Uini和Uin2，該業(yè)務副本器如該圖中所不分別在第一傳輸器和第二傳輸器11的輸入提供這樣的流。后一傳輸器11被配置用于通過相應信道傳輸未保護的分組Uini和Uin2。
[0058]分組流(保護或者未保護)可以根據(jù)特定應用將需要的包括任何數(shù)目的分組。
[0059]在正常傳播條件(沒有明顯故障條件)之下，可能無需傳輸保護的流Pini和Pin2二者，因為通過一個無線電信道、比如在該圖中為F1，的傳輸將足以保證傳輸?shù)倪B續(xù)性。因此，在這樣的正常條件中，保護的流之一(比如流Pin2)未被傳輸，由此留下否則副本流將已經(jīng)占用的、帶寬的對應部分未被使用。這一未占用的和可用帶寬因此變成可用于傳輸未保護的分組。因此，盡管信道Fl上的帶寬的至少部分被用于輸送保護的分組Pini，而另一(第二)信道F2上可用的帶寬可以完全或者如需要的一樣多地用于運送未保護的分組。
[0060]另外，在第一無線電信道Fl上運送的保護的流Pini可能無需使用所述第一無線電信道Fl上可用的整個帶寬。如果是這種情況，則在第一無線電信道Fl上可用的未使用的帶寬的剩余帶寬也將可用于傳輸。在第一無線電信道Fl上可用的帶寬的這樣的剩余帶寬因此可以用于運送未保護的分組流。
[0061]在故障條件出現(xiàn)的情況下，并且由于需要盡可能可靠地傳輸保護的分組，第二信道F2可以被用于傳輸保護的流的副本、即流Pin2、因此保證在傳輸上的更高可靠性。
[0062]在這樣的情況下，在第一信道Fl上和/或在第二信道F2上可用的任何剩余帶寬(未用于運送保護的流的帶寬)可以被用于傳輸未保護的分組流。保護和未保護的分組的流由傳輸器11使用天線14朝著接收端傳輸。以下關于圖2提供關于傳輸端的進一步細節(jié)。
[0063]保護和未保護的分組的流然后由接收器12通過天線15接收并且向業(yè)務選擇器16中饋送，該業(yè)務選擇器如以下將關于圖3進一步具體描述的那樣選擇和重組該分組。[0064]將注意用于傳輸保護的分組的調制方案可以優(yōu)選地不同于用于傳輸未保護的分組的調制方案。然而將使用單個調制方案來完成在一個單個信道上的傳輸。這意味著如果信道上可用的帶寬的部分用于運送保護的分組并且另一部分用于運送未保護的分組，則將在同一個調制方案之下執(zhí)行包括保護和未保護的分組二者的這樣的信道的傳輸。
[0065]優(yōu)選地，可以以更低、更可靠的調制方案(例如在4、16或者64(^11)傳輸保護的分組。如果使用如下信道來傳輸這樣的保護的分組，該信道也運送未保護的分組，則這樣的傳輸?shù)恼{制方案被優(yōu)選地選擇為使得保證保護的分組的可靠調制。
[0066]在另一方面，如果信道僅運送未保護的分組，則這樣的傳輸可以以更高、更不可靠的調制方案(例如128QAM和以上)進行。
[0067]因此，在故障條件出現(xiàn)、并且先前僅用于以較高調制方案傳輸未保護的分組的信道需要被用于傳輸保護的分組(至少在信道的可用帶寬的一部分)的情況下，這一信道上的調制方案也可以被改變成更低方案、由此保證傳輸?shù)母玫馁|量和安全性?？梢詢?yōu)選地通過使用在有關領域中為已知技術的自適應編碼調制(ACM)來執(zhí)行這樣的調制方案的改變。
[0068]無線電信道F1和F2可以相互獨立使用，這意味著每個信道可以在不考慮其它信道的情況下被用于傳輸保護或者未保護的分組(或者其組合)并且可以根據(jù)它們被指派用于運送的分組類型(保護或者未保護或者其組合)受到調制方案的改變。這一可能性在以動態(tài)方式利用無線電資源時提供很大的靈活性，同時又允許保護的分組的可靠傳輸。該系統(tǒng)嘗試保證屬于具有可靠的遞送的業(yè)務的分組(保護的分組)最大可能地總是被遞送。這將意味著，為了系統(tǒng)的正確操作，保護的業(yè)務的最大速率小于或者等于無線電鏈路的最小帶寬，因此小于或者等于最低調制方案(例如4QAM)的無線電帶寬。使用在每個無線電信道之上留下可用的剩余帶寬來遞送屬于具有不可靠遞送的業(yè)務的分組(未保護的分組)。
[0069]提供以下非限制示例以便進一步具體描述如何根據(jù)一些實施例來高效使用無線電資源。
[0070]假設以下條件:[0071 ]-使用兩個無線電信道Fl和F2 ;
[0072]-參考調制方案為4QAM；
[0073]-使用具有在4QAM到128QAM的范圍內的調制方案的ACM技術；
[0074]-可用比特率容量可以從40Mbps到150Mbps變化；以及
[0075]-具有可靠遞送的業(yè)務(保護的分組)的速率為30Mbps。
[0076]在第一場景中，調制方案128QAM用于兩個信道，假設這樣的方案可以允許在每個信道上可用的150Mbps帶寬容量。信道Fl可以被用作用于運送保護的流的唯一信道。在這樣的情況下，信道Fl上30Mbps的可用帶寬被用于傳輸保護的流。信道Fl上剩余的120Mbps(未使用的)可用的帶寬可以被用于傳輸未保護的流。另外，信道F2上整個的可用帶寬、S卩150Mbps也可以被用于傳輸未保護的流。
[0077]在第二場景中，調制方案16QAM用于信道F1，假設這樣的方案可以允許80Mbps的可用帶寬容量，并且假設Fl例如由于不良傳播條件而經(jīng)歷某一水平的降級。另外，調制方案128QAM被用于信道F2，假設這樣的方案可以允許150Mbps的可用帶寬容量。信道Fl被用于運送保護的流，從而Fl上的30Mbps可用帶寬被用于傳輸這樣的保護的流。信道Fl上剩余的50Mbps可用帶寬因此可以用于未保護的流。還假設信道F2也被設置用于傳輸保護的流(由于信道Fl因為不良傳播條件而經(jīng)歷某種降級)，這些保護的流可以是在信道Fl上傳輸?shù)谋Ｗo的流的副本。在這一情況下，在信道F2上剩余的120Mbps可用帶寬也可以被用于傳輸未保護的流。
[0078]在第三場景中，調制方案64QAM被用于信道F1，假設這樣的方案允許120Mbps的可用帶寬容量，并且調制方案128QAM被用于信道F2，假設這樣的方案可以允許150Mbps的可用帶寬容量。信道Fl被用于運送保護的流，從而信道Fl上30Mbps的可用帶寬被用于傳輸這樣的保護的流。信道Fl上剩余的90Mbps可用帶寬因此可以被用于未保護的流。進一步假設信道F2被設置由于傳輸未保護的流。在這一情況下，與第一場景相似，信道F2上整個的可用帶寬、即150Mbps也可以用于傳輸未保護的流。
[0079]在第四場景中，調制方案4QAM被用于信道Fl以及用于信道F2，假設這樣的方案可以允許在每個信道上40Mbps的可用帶寬容量。信道Fl被用于運送保護的流，從而信道Fl上30Mbps的可用帶寬被用于傳輸這樣的保護的流。信道Fl上剩余的IOMbps可用帶寬因此可以被用于未保護的流。類似地，信道F2用于運送保護的流，從而在信道F2上30Mbps的可用帶寬被用于傳輸這樣的保護的流。信道F2上剩余的IOMbps可用帶寬因此可以用于未保護的流。
[0080]因此，以如下場景作為參考，該場景具有可靠遞送的業(yè)務和不可靠遞送的業(yè)務的混合(例如在DSLAM以太網(wǎng)業(yè)務回程傳輸?shù)那闆r下)，并且假設業(yè)務的20% (例如對于VoIP或者管理服務)將被保護，業(yè)務的80% (例如因特網(wǎng)服務)可以不受保護地被傳輸，并且在正常傳播條件之下150Mbps的無線電鏈路可用，可以完成如下比較:
[0081]在使用1+1保護方案的常規(guī)系統(tǒng)中，通常為具有可靠遞送的業(yè)務(硬性)保留30Mbps的資源，并且通常為具有不可靠遞送的業(yè)務(硬性)保留120Mbps。在任何情況下，通常在兩個信道Fl和F2上復制業(yè)務，因此可用于具有不可靠遞送的最大容量為120Mbps。
[0082]恰好相反，根據(jù)這里提出的實施例，使用選擇性的流保護和ACM，為具有可靠遞送的業(yè)務保障(但是未預先指配)0到30Mbps。例如在信道Fl上可以在需要時使用這一帶寬。然而120到150Mbps仍然還在信道Fl上保持可用。另外，150Mbps也在信道F2上可用。這產(chǎn)生上至270Mbps的容量可以用于具有不可靠遞送的業(yè)務(未保護的分組)，這代表在使用無線電資源時的明顯改進。
[0083]現(xiàn)在參照圖2，示出被配置用于在無線電信道I與無線電信道2之間執(zhí)行選擇性的保護切換的傳輸器20。將注意雖然示出使用兩個信道作為典型場景，但是這里提出的解決方案也可以在使用多于兩個信道時使用。
[0084]如能夠在圖2的示例中可見的，傳輸器20關于用于處理信道I和信道2的單元具有對稱結構。因此為了簡潔，這里將僅討論關于信道I的單元和過程，而同時強調相似討論適用于信道2。
[0085]參照圖2，假設向無線電信道I上的分類器21中輸入分組流Pl (并且可以向無線電信道2中輸入流P2)。分類器21負責對服務類進行分類并且識別分組以便檢測哪些分組對應于保護的流而哪些分組對應于未保護的流。然后這樣分類的保護的分組從分類器的輸出端口 21a輸出并且向標記單元22中輸入，該標記單元用于將該分組標識和標記為保護的分組。接著，定序器23向每個分組添加序列號。
[0086]未保護的分組從分類器21的輸出端口 21b輸出并且向另一標記單兀24中輸入，該另一標記單元用于將該分組標識和標記為未保護的分組。
[0087]在復用器25中復用來自單元23和24的相應輸出，該復用器在其輸出提供包括保護和未保護的分組的復用的流，該復用的流被引向輸出復用器28，以便使用天線29來傳輸。如本領域技術人員將認識的那樣，在一些場合下，從復用器28輸出的復用的流根據(jù)境況可以僅包括保護的流或者未保護的流。
[0088]在需要的情況下、例如在信道、比如信道I中存在故障條件的情況下，在復用器25下游的副本器26復制(通過已知手段)從該信道中的復用器28輸出的復用的流，從而所述復用的流的所述復制的流被引向另一信道、即圖2中的信道2。為了消除未保護的分組的副本，丟棄單元27負責從流中丟棄未保護的分組、由此僅在流上維持保護的分組。保護的分組的復制的流然后被饋送到信道2的復用器28中，該復制的流被導向信道2，并且從天線29傳輸。
[0089]傳輸器可以包括用于將調制方案應用于信道的調制選擇器，保護或者未保護的分組或者其組合將通過該信道來傳輸。至少根據(jù)分組在無線電鏈路上傳播的狀態(tài)來選擇這樣的調制方案。用于調制的其它標準可以是向分組分配的服務類別。優(yōu)選地，自適應編碼調制被用于確定每個信道的調制方案。
[0090]關于圖2的以上描述涉及提供1+1保護，尤其在存在故障條件的情況下。然而，本發(fā)明的實施例提供僅在一個無線電信道(比如信道I)上傳輸保護的分組的可能性。這可以是其中故障條件在傳輸中不存在時的情況。在這樣的情況下，僅在一個信道上執(zhí)行保護的分組的傳輸，并且如關于圖1已經(jīng)討論的那樣未保護的信道通過信道I或者2的剩余帶寬容量傳輸。可以基于特定的傳輸標準、如例如靜態(tài)配置、基于MAC或者IP頭部的哈希算法、負荷平衡算法等來執(zhí)行未保護的分組的傳輸。
[0091]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的被配置用于在保護切換場景中執(zhí)行接收的接收器30的示例性示意表示。這里同樣與圖2的傳輸器相似，該結構為對稱的，因此將僅討論與信道I有關的單元和過程。[0092]接收器30被配置用于接收信道I中的保護和/或未保護的分組的復用流Pl或者接收信道2中的P2。然后向鏈路估計和無線電報警單元31轉發(fā)這樣的流，該鏈路估計和無線電報警單元負責向每個分組關聯(lián)指示符，該指示符表示無線電鏈路在該鏈路可能對業(yè)務引起的任何可能的降級方面的狀態(tài)。這樣的狀態(tài)可以與信號在分組接收時的均方誤差(MES)和前向糾錯(FEC)壓力有關。
[0093]復用的接收流然后被饋送到用于提取時間隙的單元32和用于在復用的流上附著鏈路質量標簽的后續(xù)單元33。接著向解復用器34中輸入復用的流，該解復用器將復用的分組流分離成保護的流和未保護的流。未保護的流從第一輸出端口 34a輸出并且向電路的其它級、例如向復用器39行進。這樣的未保護的業(yè)務被簡單地重組在單個流中。
[0094]保護的流在第二輸出端口 34b輸出并且背輸入到流對準器和延時補償單元36，該流對準器和延時補償單元負責補償兩個重復的保護的分組經(jīng)歷的延時差異，因為不同無線電鏈路可能具有不同傳播時間。
[0095]向選擇器單元37中輸入對準器延時補償單元36的輸出，該選擇器單元負責根據(jù)流的由單元34附著的鏈路質量標簽來選擇流。一旦完成選擇，更低質量的保護的分組(與在另一信道上的被復制的保護的分組相比)可以在丟棄/裝運單元38中被從流中丟棄。如果這樣的流未被丟棄，則其隨后可以被輸出到電路的其它級、例如復用器39。反言之，如果這樣的流被丟棄，這意味著從另一信道的選擇器單元37輸出的流被視為活躍信道，然后這后一個流被輸出到電路的其它級。
[0096]將注意兩個信道上的選擇器單元37中的每個選擇器單元的輸出可以是完全相同或者基本上相同的，然而為了保證業(yè)務不被重復，根據(jù)特定配置兩個選擇器單元37之一的輸出被丟棄。
[0097]從解復用器34的輸出端口 34b輸出的流在復用器34下游的副本器35處被復制(通過已知手段)，從而復用的流被從一個信道、例如無線電信道1，導向無線電信道I的流對準器和延時補償單元36，并且這樣的復用的流的副本被導向在無線電信道2上對應的流對準器和延時補償單元36，其中執(zhí)行如關于信道I的流對準器和延時補償單元36討論的過程相似的過程，并且對該流執(zhí)行后續(xù)級。
[0098]在使用自適應編碼調制的情況下，并且在正常傳播條件下(因此僅一個信道傳輸保護的分組)，對準單元36和選擇器單元37可以僅對從該無線電信道接收的保護的分組工作。
[0099]以這一方式，提供一種用于對將通過鏈路傳輸?shù)姆纸M進行選擇性的流保護的解決方案，該解決方案允許在無線電資源的高效使用方面明顯改進。
[0100]關于各圖討論的單元可以包括如下塊，這些塊可以是硬件設備、軟件模塊或者硬件設備和軟件模塊的組合，這些硬件設備和軟件模塊的使用為本領域技術人員所知，并且包括裝置、比如專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)和/或微處理器，并且在一個優(yōu)選實施例中通過軟件程序、比如甚高速集成電路硬件描述語言(VHDL)或者C編程語言或者與該軟件程序一起。因此，理解保護范圍延及這樣的程序，并且除了在其中具有消息的計算機可讀裝置之外，這樣的計算機可讀存儲裝置包含用于當這一程序在計算機、ASIC、FPGA或者微處理器上運行時實施該方法的一個或者多個步驟的程序代碼裝置。
[0101]還將注意如在對應權利要求中描述和記載的，本發(fā)明的方法的步驟的順序不限于所呈現(xiàn)和描述的順序，并且可以變化而不脫離本發(fā)明的范圍。
【權利要求】
1.一種通過無線電通信鏈路傳輸分組的方法，其中至少第一無線電鏈路和第二無線電鏈路被用于遞送分組流，所述分組流包含保護的分組和未保護的分組，所述方法包括: -驗證所述分組在所述第一無線電鏈路和所述第二無線電鏈路上的傳播的狀態(tài)，以便檢測故障條件的存在或者估計誤比特率； -如果未檢測到故障條件或者如果所述誤比特率被估計為在最小門限水平以下，則通過所述第一無線電鏈路傳輸保護的分組，其中所述傳輸占用所述第一無線電鏈路上的可用帶寬的第一部分，并且在所述第一無線電鏈路上的所述可用帶寬的剩余帶寬的至少一部分上和在所述第二無線電鏈路上的可用帶寬的至少一部分上傳輸未保護的分組；以及 -如果檢測到故障條件或者如果誤比特率被估計為在所述最小門限水平以上，則通過所述第一無線電鏈路傳輸保護的分組，其中所述傳輸占用所述第一無線電鏈路上的可用帶寬的第一部分，通過所述第二無線電鏈路傳輸所述保護的分組的副本，其中所述傳輸占用所述第二無線電鏈路上的可用帶寬的第二部分，并且在所述第一無線電鏈路的所述可用帶寬的剩余帶寬的至少一部分上和所述第二無線電鏈路的所述可用帶寬的剩余帶寬的至少一部分上傳輸未保護的分組。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其中使用自適應調制和編碼來執(zhí)行在所述第一無線電鏈路和所述第二無線電鏈路上的所述傳輸。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法，其中與用于所述第二無線電鏈路上的傳輸?shù)恼{制方案獨立地選擇用于所述第一無線電鏈路上的傳輸?shù)恼{制方案。
4.根據(jù)權利要求2或者3所述的方法，其中選擇調制方案以便保證保護的分組的可靠傳輸。
5.根據(jù)前述權利要求中的任一權利要求所述的方法，其中驗證所述分組在所述第一無線電鏈路和所述第二無線電鏈路上的傳播的所述狀態(tài)包括對所述信號的均方誤差和前向糾錯壓力進行采樣。
6.根據(jù)前述權利要求中的任一權利要求所述的方法，其中所述誤比特率的所述最小門限值約為le-9。
7.一種用于通過無線電通信鏈路傳輸分組的傳輸器，所述分組包含保護的分組和未保護的分組，所述傳輸器包括: -分類器，用于檢測將在傳輸中保護的分組和將不在傳輸中保護的分組； -標記單元，用于標識和標記所述分組； -副本器，用于復制將要保護的所述分組； -丟棄單元，用于丟棄未保護的分組； -調制選擇器，用于將調制方案應用于無線電鏈路，所述調制方案至少根據(jù)分組在無線電鏈路上的傳播的狀態(tài)來選擇。
8.一種用于通過無線電通信鏈路接收分組的接收器，所述分組包含保護的分組和未保護的分組，所述接收器包括: -鏈路估計單元，用于估計所述無線電鏈路的狀態(tài)并且向分組關聯(lián)表示所述無線電鏈路的狀態(tài)的指示符， -解復用器，用于將復用的分組流分離成保護的流和未保護的流； -選擇器單元，用于根據(jù)所述流的鏈路質量選擇流。
9.根據(jù)權利要求8所述的接收器，其中所述選擇器單元被配置用于選擇所述保護的流。
10.根據(jù)權利要求8或者權利要求9所述的接收器，其中所述無線電鏈路的所述狀態(tài)可通過對均方誤差和前向糾錯壓力進行采樣而獲得。
11.根據(jù)權利要求8-10中的任一權利要求所述的接收器，其中所述鏈路估計單元被配置用于通過對均方誤差和前向糾錯壓力進行采樣來估計所述無線電鏈路的所述狀態(tài)。
12.一種無線電通信網(wǎng)絡，包括根據(jù)權利要求7所述的傳輸器和根據(jù)權利要求8所述的接收器。
【文檔編號】H04B1/74GK103918215SQ201280054775
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年8月14日 優(yōu)先權日:2011年9月19日
【發(fā)明者】G·德布拉西奧, G·巴扎格希, A·蓋爾比亞蒂, D·曼迪施 申請人:阿爾卡特朗訊