接收机和接收机控制方法

专利名称：接收机和接收机控制方法
技术领域：
本发明涉及控制接收机的方法以及接收机本身，它设置成以用于接收来自发送方 的传送中的适量数据的接收操作模式进行操作，并且设置成以一种或多种其它操作模式进 行操作。
背景技术：
当从发送方向接收机传输适量数据、如文件时，已知的是提供从发送方到接收机 的控制消息的发送，以及可能的从接收机到发送方的响应控制消息的发送，以便控制传递 这种数量的数据的过程。同样已知的是以下列方式设置接收机的控制方案它可以多种操 作模式进行操作，其中存在用于接收传送中的上述数量的数据的至少一种接收操作模式。 术语“传送”用于存在数据传输的可识别开始和结束的含义。在设置成采用这种接收操作模式进行操作的接收机中，通常还存在其它操作模 式、例如至少一种空闲或备用模式，当不存在正进行的传送时，接收机进入这种模式。当然， 可存在其它操作模式，例如一个或多个差错修复模式，用于修复在接收操作模式中所接收 的数据中的差错。这种接收机的基本问题是具有从一种模式(或状态)到另一种对于从接收操作模式到不同模式的转变，已知的是提供从发送方到接收机的传送 结束信令。换言之，发送方发送通知接收机关于传送结束的预定消息。举例来说，在基于数 据单元的通信中，传送的最终数据单元可包含通知接收机关于给定数据单元是传送的最终 数据单元的特定标记或信息元素。但是，传送结束消息的发送遇到这类消息可能在传送过 程中丢失的问题，在接收机保持处于接收操作模式、但没有更多数据要接收的意义上，这导 致接收机上的未定义状态。US 2004/0057394描述了用于改进从接收机到在服务基站的信道信息反馈的方法 和装置。所接收链路质量指示符采用关于先前接收的指示符的历史信息来确定。

发明内容
本发明的目的是提供控制设置成以接收操作模式和一种或多种其它操作模式进 行操作的接收机的改进方法以及相应改进的接收机。这个目的通过根据本发明的方法和接收机来实现。在从属权利要求中描述了有利 的实施例。根据本发明，在接收机中设置、适配和监测内部传送结束指示符，以及如果内部传 送结束指示符满足传送结束条件，则离开接收操作模式以便进入一种或多种其它操作模式之一。
这样，接收机能够独立地确定传送的结束以及随后能够执行操作模式的改变，而 与来自发送方的具体信令无关。这提供了显著的优点接收机中的操作模式的改变以定义 且可预测的方式发生，即使没有来自发送方的传送结束消息或者没有可靠地传送这些传送 结束消息。对传送结束消息的不可靠传送的问题的显而易见的解决方案是让接收机确认传 送结束消息的正确接收。如果发送方在给定时间内没有接收到这样一种确认，则可重复发 送传送结束消息，直至接收到确认。通过使接收机能够经由监测内部参数来独自确定传送 结束条件，本发明不同于这种显而易见的解决方案。因此，接收机中的操作模式的改变不一 定取决于接收来自发送方的控制消息。本发明的概念以特别有利的方式适用于设置成接收点对多点传送、即广播或多播 传送的接收机。即，在点对多点环境中，往往不可能或者不希望接收机向发送方发送用于确 认传送结束消息的正确接收的确认消息。即，如果大量接收机发送这类确认，则在发送方可 能发生所谓的确认内爆。因此，本发明提供一种机制，该机制可确保操作模式的可靠且可预 测的改变，即使在点对多点接收机中。根据本发明概念的极优选应用，本发明可用于所谓的MBMS(多媒体广播/多播服 务)系统的上下文，例如3GPP TS 26. 346中概述。通过优选实施例的以下描述，将会更好地理解本发明，但是，这些优选实施例不是 要限制所附权利要求中定义的本发明的范围。


参照附图描述优选实施例，其中图1说明本发明的一个基本方法实施例的流程图；图2说明表明各种操作模式以及操作模式之间的转变的状态图；以及图3说明本发明的一个示意装置实施例。
具体实施例方式图1表示流程图，描述本发明的方法的一个基本实施例。图1的控制方法适用于 一种接收机，所述接收机设置成以用于接收来自发送方的传送中的适量数据的接收操作模 式进行操作，并且设置成以一种或多种其它操作模式进行操作。在接收操作模式中，接收机 优选地在传送开始时把内部传送结束指示符设置为初始值，参见步骤Si。随后，在步骤S2， 内部传送结束指示符被适配。在步骤S3，接收机监测内部传送结束指示符，以便确定是否满足传送结束条件。如 果不满足传送结束条件，则例程重新循环到步骤S2，使得步骤S2和S3在传送过程中重复进 行，直到满足传送结束条件。如果在步骤S3满足传送结束条件，则例程进入步骤S4，在其中，离开接收操作模 式，以便进入一种或多种其它操作模式之一。内部传送结束指示符通过任何适当或所希望的方式来选择。例如，内部传送结束 指示符可以是计时器的输出，或者可以是数据数量计数器的输出。传送结束条件将取决于 所使用的指示符的类型。例如，如果传送结束指示符是计时器输出，则传送结束条件可以是到达某个时间值(例如，在倒计数的情况中计时器达到零时，或者在递增计数的情况中计 时器达到设置的上限值时)。如果传送结束指示符是数据数量计数器的输出，则传送结束条 件可以例如是在倒计数的情况中达到给定下限值(例如零)，或者在递增计数的情况中达 到预定上限值。还要注意，本发明的实施例可并行或结合地使用不止一个传送结束指示符。并行 使用的一个实例是采用计时器和数据数量计数器，以及如果两个指示符之一满足相应的传 送结束条件，则离开接收操作模式。结合使用的一个实例是，只有两个指示符满足它们各自 的传送结束条件，才离开接收操作模式。在任何情况中，使用计时器以及数据数量计数器增 加可靠性。内部传送结束指示符的初始值的设置可按照初始值是接收机中存储的固定值的 方式来进行。例如在已知或预计发送方始终发送相同大小的传送的情况中，这是有用的。把 初始值设置为固定值的另一个实例是在递增计数程序中从已知起始值、如零进行内部传送 结束指示符的适配。但是，根据本发明的一个优选实施例，内部传送结束指示符到初始值的设置将取 决于接收机从发送方接收的传送初始信息。这种传送初始信息一般提供关于传送的数量或 大小和/或持续时间的信息。优选地，传送初始信息是表示待发送数据的数量的总传送时 间的参数以及表示数据本身的数量的大小的参数其中之一或两者。换言之，发送方例如可 向接收机发送总传送时间的估算，和/或可发送表明将要发送多少数据的参数。接收机设 置成根据所接收信息来计算内部传送结束指示符的初始值。例如，如果传送结束指示符是 计时器的输出，则所接收总传送时间可直接用作倒计数计时器的初始值。如果数据数量的 大小被接收作为初始信息，则接收机设置成根据这个数据量和已知或估算的传送速率来计 算时间值，以及这个所计算时间值例如用作倒计数计时器的初始值。与内部传送结束指示符的设置相似，内部传送结束指示符的适配基本上也可适当 地或者根据需要来选择。无疑存在用于最初设置指示符、用于适配指示符以及用于选择传 送结束条件的程序的互相关。但是，适配基本上可能是递增计数程序或者倒计数程序。此外，适配例如可按照完全固定的方式进行，S卩，使计时器或数据数量计数器递增 或递增一个固定值。以固定方式适配内部传送结束指示符的这种概念适合于其中的发送方 与接收机之间的连接的行为已知保持不变或预计保持不变或者仅仅极小改变的情况。但 是，在通信条件已知随时间推移而改变或者预计随时间推移而改变的情况中，优选的是根 据从发送方所接收的传送进度信息来适配内部传送结束指示符。传送进度信息可按照任何 适当或者所希望的方式来选择，并且例如可以是表示剩余传送时间的参数和/或表示留待 发送的数据的大小的参数。举例来说，如果计时器的输出用作内部传送结束指示符，以及适 配主要是倒计数，使得传送结束指示符的初始值是预计整个传送时间，则在内部计时器的 瞬时值不同于发送方所表明的剩余传送时间时，接收机则可适当地适配递减值，以便使瞬 时计时器值与所表明的剩余传送时间一致。应当注意，倒计数计时器的瞬时值不必等于所 表明的剩余传送时间，因为接收机可调节计时器，以便添加预定安全间隔。本发明的方法可通过任何适当或所希望的方式来实现。换言之，步骤可在接收机 中通过硬件、软件或者硬件和软件的任何适当组合来实现。优选地，本发明的方法作为在接 收机的控制单元所包含的可编程处理器中加载和运行的计算机程序产品来实现。这样，设计成执行本发明的方法的计算机程序产品也构成本发明的一个实施例。图3说明根据本发明的一个实施例设置的接收机的示意图解。接收机30表示为 包括通过天线34接收信号的接收单元31。接收单元31连接到控制单元32，控制单元32 又有权访问存储器33。接收机可包括其它传统元件，例如键盘和显示器，为了简化描述而没 有示出。还要注意，虽然图3的接收机30描述为通过天线接收信号的无线装置，但是本发 明不限于任何特定的传送技术，使得它还可适用于接收有线连接的信号的接收机。在这种 情况中，元件34将是有线连接器。根据图3的实施例，控制单元32包括初始化器321，用于在传送开始时把内部传 送结束指示符设置为初始值；适配器322，用于在传送过程中适配内部传送结束指示符；监 测器323，用于在传送过程中监测内部传送结束指示符，以便确定是否满足传送结束条件； 以及模式变换器324，用于响应监测器323确定满足传送结束条件而离开接收操作模式以 及进入一个或多个其它操作模式之一。元件321-324可作为硬件元件、软件元件或者硬件和软件元件的组合来提供。优 选地，它们体现为在控制单元32所包含的可编程处理器中运行的计算机程序产品的计算 机代码部分。这样，元件321-324能够实现图1所述的方法。为了实现本发明方法的优选实施 例，初始化器321优选地设置成考虑从发送方所接收的传送初始信息，以及适配器322优选 地设置成考虑从发送方所接收的传送进度信息。现在参照图2来描述本发明的一个实施例的模式改变或状态改变图。要注意，描 述有时将参照MBMS的实例以及参照RfC 3926和3451，但是这只是用来表明图2的状态改 变图的一种优选应用，而不限于此。即，图2所示的状态改变图可适用于能够实现以下表示 为1-7的状态或操作模式的任何普通接收机的上下文。参考标号1涉及空闲或备用模式，其中，接收机将要或者等待初始化以便接收传 送，以及发生基本初始化。在MBMS的实例中，接收机被初始化，并且绑定到一个或多个特定 下载信道(IP多播地址/端口号和源地址)。IP多播地址和地址/端口号标识一个MBMS 承载。参考标号2表示用于接收一个或多个文件的下载模式。状态2是前面所述的接收 操作模式的一个实例。在MBMS的实例中，状态2是MBMS下载接收状态，其中，接收机参与 接收MBMS下载数据。这个MBMS下载数据采用例如RfC 3926中指定的例如FLUTE (基于单 向传输的文件传送)协议来传送。参考标号3描述点对点文件修复状态，其中，文件修复数据由接收机通过点对点 连接来接收。在MBMS的实例中，点对点文件修复状态包括用于文件修复程序的所谓后退计 时器。后退计时器是一种机制，按照这种机制，接收机没有立即向发送方发送修复请求，而 是生成随机后退时间，并在到达后退时间之后才发送修复请求。这样，可以避免以下情况 如果大量接收机同时发送修复请求，则点对多点发送方和网络在传送结束时过载。参考标号4描述点对多点文件修复状态，其中，接收机通过点对多点连接来接收 修复信息。换言之，发送方通过点对多点信道发送修复信息，使得通过所述信道接收信息的 所有接收机可接收修复信息。状态4是前面所述的接收操作模式的另一个实例。修复信息 可采用MBMS、DVB (数字视频广播)或者其它任何多播/广播分发部件来传送。
参考标号5涉及描述接收机已经确定对于在状态标号2中接收的一个或多个文 件的接收的完成的状态。在MBMS的实例中，这个状态描述MBMS接收机已经确定对于一个 FDT (文件传送表)示例的接收的完成。对于特定FDT示例不接收其它数据。可能要注意， 这个状态没有描述所传送文件的成功或正确接收，而只是表明完成接收。参考标号6是报告状态，其中，向发送方描述该状态。对于MBMS，在3GPP TS 26. 346中描述接收报告，参见第9. 4章。与点对点文件修复程序中相似，状态6中的报告程 序以设置后退计时器、即接收机选择的随机值开始。当后退计时器到期时，执行交互，即发 送报告。如果预先执行点对点文件修复程序(状态3)，则后退计时器不必用于状态6。参考标号7涉及描述接收机已经确定对于在状态标号2中接收的一个或多个文件 的接收的未完成的状态。在MBMS的实例中，这个状态描述MBMS接收机已经确定对于一个 FDT (文件传送表)示例的接收的未完成。对于特定FDT示例不接收其它数据。下面描述所示状态之间的几种状态转变。参考标号1-2表示从状态1到状态2、即从备用到接收状态的转变。在MBMS的上 下文中，这种转变通过接收新的FDT示例来触发。FDT示例通过LCT首标扩展EXT_FDT来标 识(参见 RfC 2936)。参考标号2-2表示从状态2到状态2的转变，即系统保持在状态2。这表明，将接 收其它文件数据。参考标号2-3是从接收状态到点对点文件修复状态的转变，它表明不再预期其它 文件数据，因为状态2中的传送结束。但是，接收机已经识别，在所接收文件的一个或多个 中存在应修复的差错以及程序将继续进行点对点文件修复程序。在MBMS的实例中，点对点 文件修复的配置参数作为FDT示例中的独立文件或者作为它的一部分来提供(例如，通过 MIME类型标识，或者一般经由初始MBMS服务描述来配置)。与从状态2到状态3的转变相似，参考标号2-4描述从状态2到状态4的转变，并 且在接收机确定传送结束以及一个或多个文件中存在应修复的差错时执行。在MBMS的实 例中，点对多点文件修复程序的配置参数作为FDT示例中的独立文件或者作为它的一部分 来提供(例如，通过MIME类型标识，或者一般经由初始MBMS服务描述来配置)。可能要注意，状态2可包含用于判定要进入哪一个修复状态的判定程序。这个判 定程序可取决于预置配置，或者可取决于所检测差错的类型和/或数量。例如，发送方可提 供要进入哪一个修复状态的指示，以及接收机中的判定程序则可判定切换到所指示状态， 或者如果不存在指示，则判定切换到通常是点对点修复状态的缺省状态。参考标号2-5表示从接收状态2到完成状态5的转变，它可在例如状态2确定不 需要文件修复时执行，或者上述判定程序可经过设置，使得不会发生文件修复。在MBMS的 实例中，接收机可能已经能够重构FDT中描述的所有文件，使得接收机可确定传送结束以 及不需要等待其它入局文件数据。另一方面，如果判定程序经过设置，使得不会发生文件修 复，则转变2-5可能需要丢弃没有完全正确接收的所有文件。如果从点对点文件修复程序到点对多点文件修复的转变被触发，则发生参考标号 3-4。例如，如果点对点文件修复服务器过载、因而响应点对点文件修复请求而发送点对多 点配置消息，则可能发生这种情况。如果接收机已经接收修复或重构所接收文件的充分信息、由此已经校正所确定差
7错，则发生参考标号3-5和4-5。在MBMS的实例中，这意味着，完成FDT中描述的所有文件 的重构。参考标号3-7和4-7描述到状态7的转变，它在文件修复程序不能够重构所有所 接收文件时发生。参考标号3-3和4-4分别描述接收机保持在点对点或点对多点文件修复状态，因 为预期其它修复数据。如果没有预期其它修复数据，但是仍未取得完全重构，则发生参考标号4-3。在这 种情况中，有可能把点对多点文件修复程序配置成切换到在状态3中的点对点文件修复程 序，以便由此获得丢失修复数据。参考标号5-1和7-1表明，状态5和7设置成不切换到报告，使得在文件的完全 或不完全接收之后，系统返回到备用状态1。从状态5和7到状态1的直接转变可能由于 完全没有配置报告状态6而引起，或者通过接收机中判定不需要发送报告的判定程序所引 起。后者可能是这样，在统计报告的情况中，即，接收机没有响应接收文件而发送报告，而是 仅以预定间隔发送报告，或者报告仅根据状态5和7之一来发送(即，如果所有文件被成功 接收，则发送报告，但是，如果一部分文件没有成功接收，则不发送报告；或者，如果所有文 件被成功接收，则不发送报告，但是，如果一部分文件没有成功接收，则发送报告)。作为一个备选方案，状态5和7可设置成始终切换到报告状态6，在其中，报告状态 6包含关于是否发送报告的判定程序。如果接收机设置成在接收文件之后自动报告，或者判定程序已经作出发出报告的 判定，则发生参考标号5-6和7-6。6-6描述一种情况，在这种情况中，接收机在连接到报告 目的地(例如发送方)时有问题或者尝试连接到多个报告目的地。参考标号6-1描述表明不再需要进行其它操作以及系统返回到备用状态的转变。对于图2所示的模式转变或状态转变图，优选的是在状态2和/或状态4中实现 本发明的概念。换言之，在把本发明应用到状态2的情况中，本发明的接收操作模式是用于 接收一个或多个文件的文件接收模式，以及其它操作模式包括一个或多个差错修复模式， 例如点对点文件修复模式3和点对多点文件修复模式4。在离开状态2之后，系统还可进入 文件完成状态5或者未完成状态7。当把本发明的概念应用于状态4时，接收操作模式是用于在点对多点转变中接收 修复数据的第一修复模式，以及其它操作模式之一是用于在点对点传送中接收修复数据的 第二修复模式。在离开状态4之后，系统还可进入文件完成状态5或者未完成状态7。这样，本发明的概念可适用于使转变2-3、2-4和4_3更可靠并且更加可预测，而不 依靠接收特定传送结束消息。现在描述涉及对MBMS的优选应用的具体实施例。把本发明概念应用于MBMS的基 本思路是把又称作FDT到期时间的FDT寿命绑定到用于下载文件的接收状态2。FDT寿命在 接收机中作为内部传送结束指示符保存，以及当这个内部寿命指示符到期时，接收机(即 MBMS用户设备)将离开接收状态2，并且进行到文件修复状态3、4的转变或者进入文件接 收完成状态5或未完成状态7。在MBMS的上下文中，优选的是根据MBMS协议中可得到的到期时间信息进行内部 到期计时器的设置和适配。这个到期时间信息则可用作传送初始信息和/或用作传送进度信息。一方面，可得到的到期时间信息可能是FDT示例的“到期”属性(RfC 3926)。到期属 性是XML属性，以及FDT分组则还包括如RfC 3451中所定义的发送方当前时间(SCT)。根 据SCT与到期时间之间的差异，接收机可调节内部到期计时器。由于内部到期计时器的适 配取决于发送方当前时间与所表明到期属性之间的差异，因此，对于点对多点发送方相对 于多个接收机的同步不是必要的。当FDT分组被交织到MBMS下载传送中时，SRT首标值必 须采用发送分组的当前时间来更新。MBMS上下文中可得到的另一个到期时间信息是如RfC 3451所定义的LCT(分层 编码传输)首标的预计剩余时间(ERT)选项。为此，优选的是，发送方设置成始终在所有 FDT分组中包含预计剩余时间。当FDT分组被交织到MBMS下载传送中时，ERT值可被调节 到MBMS传送的实际持续时间。每当接收机接收新的FDT分组时，它与FDT分组中接收到的信息进行比较来检查 其内部到期计时器的状态。然后，它可相应地适配内部到期计时器。FDT分组可被交织在MBMS数据流中，以便增加传送的可靠性。因此，MBMS接收机 可接收相同FDT示例的若干FDT分组。优选的是设置发送方，使得这些FDT分组全部携带 适当的到期时间信息。应当注意，发送方提供的到期时间可根据例如传送带宽变化而改变。发送方可根据待发送的数据的数量以及用于传送的预计或已知带宽来确定传送 持续时间。发送方确定实际FDT构造的FDT示例的传送持续时间。发送方考虑文件和文件 属性来创建FDT。如果发送方应用压缩，则文件内容被压缩，并且在下一步骤中仅考虑压缩 的结果。如果发送方采用前向纠错(FEC)，则FEC被应用于各个文件，并且冗余度被增加。发 送方确定FLUTE示例的分组的总数。把分组的总数(包含首标并且考虑可能的首标压缩) 与所请求MBMS承载的带宽相结合，发送方可确定经由MBMS承载传送所有数据的时间。发 送方计算FDT示例的寿命(考虑FDT示例的接收和FDT分组的数量)。发送方可调节该结 果，例如以便涵盖一部分FLUTE分组的可能延迟。除了接收机根据从发送方所接收的明确时间信息来调节它的内部到期计时器的 能力之外，接收机从数据数量值中计算到期时间信息也是可行的。例如，根据RfC 3926，属 性“内容长度”或“传输长度”可从发送方发送给接收机。在一个优选实施例中，接收机能 够根据所表明的内容长度或传输长度、采用基础MBMS承载的已知或估算的带宽，来计算预 计的整个传送持续时间或剩余传送持续时间。优选实施例的以上描述仅用来提供对本发明的更透彻理解，而不是要进行限制。 相反，本发明的范围由所附权利要求定义。参考标号用来增加易读性，而不是要进行限制。
权利要求
一种控制多媒体多播/组播服务接收机的方法，所述多媒体多播/组播服务接收机设置成以用于接收来自发送方的传送中的适量数据的接收状态以及以一种或多种其它操作状态进行操作，所述方法包括当内部寿命指示符到期时，离开所述接收状态并转变到文件修复状态。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述内部寿命指示符取决于在多媒体多 播/组播服务协议中可得到的到期时间信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述可得到的到期时间信息是文件传送 表示例的到期属性。
4.根据前述权利要求中任一项中所述的方法，其特征在于，所述文件修复状态是点对 点文件修复状态。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述点对点文件修复状态包括生成随机 后退时间，并在该后退时间超期后发送修复请求。
6.一种多媒体多播/组播服务接收机，其设置成以用于接收来自发送方的传送中的适 量数据的接收状态以及以一种或多种其它操作状态进行操作，所述方法多媒体多播/组播 服务接收机能够可控地在内部寿命指示符到期时，离开所述接收状态并转变到文件修复状 态。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述内部寿命指示符取决于在多媒体多 播/组播服务协议中可得到的到期时间信息。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述可得到的到期时间信息是文件传送 表示例的到期属性。
9.根据权利要求6至8中任一项中所述的方法，其特征在于，所述文件修复状态是点对 点文件修复状态。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述点对点文件修复状态包括生成随机 后退时间，并在该后退时间超期后发送修复请求。
全文摘要
一种控制设置成以用于接收来自发送方的传送中的适量数据的接收操作模式(2；4)以及以一个或多个其它操作模式(1-7)进行操作的接收机(30)的方法，所述方法包括在所述传送开始时把内部传送结束指示符设置(S1)为初始值，然后在所述传送的过程中适配(S2)所述内部传送结束指示符，在所述传送的过程中监测(S3)所述内部传送结束指示符，以便确定是否满足传送结束条件，以及响应确定满足所述传送结束条件，离开(S4)所述接收操作模式以便进入所述一个或多个其它操作模式之一。
文档编号H04L12/26GK101895445SQ201010245299
公开日2010年11月24日 申请日期2005年2月15日 优先权日2005年2月15日
发明者T·洛马, U·霍恩 申请人:艾利森电话股份有限公司