专利名称：错传数据的重发方法
技术领域：
本发明涉及错传数据重发(ARQ)的一种方法，其中为实现用户之间的数据传送，各个用户至少有一个发送部件并至少有一个接收部件，数据流在发送用户端分割成预定长度的数据字，用以组合构成若干数据字。各数据字在一个发送缓存器中暂存发送，必要时，经由发送单元发送，在接收用户端必要时由接收单元接收，并经接收缓存器暂存后送出，其中检测出在传送中所出现的一个错误时，借助于接收用户处的发送部件和发送用户处的接收部件将一个再次发送错传数据字的命令发送到发送用户处的发送部件。
这种已知的ARQ法，在各种应用领域用于保证数据的无错误传送。为此，被传送的数据字在其接收后在错误识别单元内借助一个规定的程序进行检测。如果出现一个错传的数据字，则要求发送用户重发它，直到接收用户确认传输的正确性为止。
因此可能发生下述情况引起错传的干扰在较长的时间内较频繁地出现，因此接收用户总是一再要求重发错传的数据字，而不再能够进行其它的数据传送。这将导致信息传送率的显著下降。
本发明的任务在于，由本文一开始所述方法出发，将这样的方法给予改进，使得发送用户和接收用户之间的数据吞吐量能够保持不变。
根据本发明，这项任务是这样实现的错误传送数据的ARQ重新发送，是按在平均时间间隔传送数据字的数量的某一在时间均值内可预先确定的、固定比例来进行的。
这使得在数据传送期间，传送的多余容量能持续地供支配。如果错误地接收到一个数据字，则接收机每次只要求一次重发，如在时间均值内在供它支配的多余容量范围内是可能的，则不受重新发送的影响而能够保持额定数据的吞吐量不变。因此，错传数据的ARQ重新发送是通过在各可预定的时间间隔内传送的、数据字的数量的、一种可预先确定的、固定比例来实现的，在求时间平均值的时间间隔的持续时间主要受所使用的发送缓存器和接收ARQ缓存器的存储容量的限制。在无错误传送的情况下可传送较多的冗余信号。
因此，本发明所述方法原则上适合于所有类型的数据传送，尤其适合于需要恒定比特速率的数据流，以维持各单元的时间关系。它适合于例如编码的数据，有时是压缩了的数据，这正是视频传送和/或音频传送所必须的。
对于定性为上好的传送过程，选择在平均时间内实施重新发送的比例在2-7％之间是有利的。
如果这比例确定在约3.3％，则在该关系内证实为特别有利，因为在这种情况下，在很好的传送质量下能够达到很高的恒定传送率。
根据本发明的另一方案可以规定，由发送缓存器传送数据字比把它们写入发送缓存器更快，而在传送过程所产生的空隙，由重发一个或多个数据字来填满。在必要时，当错误数据字超过为重新发送而规定的比例时，错误数据字由接收缓存器以与其源信息不一致的形式，例如具有可预先确定的数值的形式发出。
为此，在传送过程中规定一个在需要时用于重发的多余容量的固定比例。在无干扰的情况下，多余的数据字或多余的容量对于传送数据的抗干扰性的影响无足轻重，为此一再重发的数据字也不会导致传送率强烈下降的阻塞。
本发明由附图所描述的实施例详细说明如下。
图1给出了实施本发明所述方法的方框图。
根据图1的方框图，在两用户T1和T2之间进行数字数据的双向传送时，对每一用户T1，T2各配备一发射部件1，10和一接收部件2，20。这里列举的发送用户T1，把由数据源5等候处理的数字数据分割成具有预定长度的数据字，所以这样的一个完整字总要经历再处理。术语数据字一般可以理解为对数字数据的堆积，并且对含有的数据的数量和类型完全没有加以限制。例如一个数据字可以只包含一个比特数字信息，也可以包含多个比特数字信息。各种可能的数据类型都能用于这种传送方法。它们在发送单元7内转换为发送信号，并且在发送到接收用户T2之前，在分割为数据字之后暂存在ARQ发送缓存器6之内，经用户T2处的接收单元9重新转换。在直接传送数据时，对一般可能通过调制产生的发送信号或接收信号进行转换的发送单元和接收单元可以取消。
在传送过程中出现的错误可以通过ARQ接收缓存器240内的错误识别单元CRC进行识别，并且经过ARQ控制机构发一命令给接收用户T2的发送部件10，该命令经发送单元6传送给发送用户T1的接收部件2，在那里识别，然后该命令发给ARQ发送缓存器6以便再次把错误传送的数据字送给发送用户T1的发送部件1。
根据本发明，错传数据的ARQ重新发送是按在平均时间间隔内传送的数据字的数量的某个在时间均值内可预先确定的、固定比例来进行。因此，错传数据的ARQ重新发送按在各可预定的时间间隔内传送数据字的数量的，一种可预先确定的，固定比例来实施。相继的可预定的时间间隔主要受发送缓存器及接收缓存器的存储容量的限制。因此，在数据传送时，在每个确定的时间间隔内为错传数据字的重发保留一个固定比例，并且在需要时，在该时间比例内重发相应数量的数据字。重发可以在该预定的时间间隔内的任意时刻实现。
因此，本发明所述方法，原则上适合于所有类型的数据传送，然而尤其适合于需要固定比特速率的数据流，以维持各单元的时间关系，正如它适合于例如编码的数据，有时是压缩了的数据，这正是视频传送和/或音频传送所必须的。
为此，在发送数据时，数据字持续地写入ARQ发送缓存器6内，并且由ARQ发送缓存器再送到发送单元7。在此由缓存器6发出的传送数据比输入其中的更快，在传送过程所产生的空隙由重发一个或多个数据字来填充，不过在接收机方面它将被看作重发块而自动消除。因此，在无错误的传送情况下不断以多余容量发送，而传送的信息量并不会增多。如果错传的数据字超过为重新传送所规定的比例，亦即在接收部件20内到达的错误的数据字比能够重发的更多，则过量的错误数据字由接收缓存器240是透明地，即以与其源信息不一致的形式，例如具有可预先确定的数值送出。
一旦出现传送错误，则接收用户T2借助于其ARQ单元240内的CRC错误识别机构来识别错误，并且然后把重发数据命令传给用户T2的发射部件10。在用户T1处，该信息在通过接收单元8后作为控制命令送到重发错误传送数据的ARQ缓存器6。
根据本发明，为了重新发送错传数据字，在时间均值内只有预先确定的固定比例可供支配，而在许多应用中从2％到7％的比例证实是特别有利的。尤其是约3.3％的比例是最合适的，因为在这种情况下尽管存在错误传送也还能够达到很高的恒定数据传送率，此时传送的信息量远多于采用传统的ARQ法。
根据本发明所述，重新发送的数据字的比例和数量，在此关系中不会受到限制，并且在技术可实现的范围内可以任意地与当时的情况匹配。
在这里以时分复用法作为结合实际应用的例子，其中传送时帧具有多个时隙，在这些时隙中在时间均值内为重新发送提供一个时隙。
在一次错误传送之后，在接着的时帧之一内可以实现重新发送，这种发送也可以持续多个相继时隙。但是就时间平均而言，在每个时帧内例如可能是只有一个时隙用于重发。
这时计算时间均值的时间间隔，基本上由ARQ缓存器6的容量确定。一旦它被信息写满，则不再能实施另一些重发，并且错误的数据块在接收一侧必须作为透明的送出。
与传统的ARQ法比较，为数据重发确定的时间间隔如本发明所述按时间均值是固定的。因此不能出现这样的情况，即对于较长的持续干扰，重复传送直到它无错误为止，并因此大大增加传送时间。通过已知的ARQ法，在任何干扰下也可以重复发送数据直到它无错误地接收为止，由此则将使数据吞吐量大为降低。反之如通过处于2％和7％之间，尤其是处于3.3％的固定的多余容量，按照本发明所述的方法，只能这样多次重复发送，恰如它在多余容量的范围内是许可的，以维持额定数据吞吐量不变。如果在多个相继的错误数据块情况下一个数据块不再能重发而正确接收，则该数据块被透明地发送出去。
权利要求
1.一种错传数据重发(ARQ)的方法，其中为实现用户(T1，T2)之间的数据传送，各用户至少有一个发送部件(1，10)和至少有一个接收部件(2，20)，数据流在发送用户处分割成预定长度的数据字，用以组合构成若干数据字，各数据字暂存在发送缓存器(6，60)中，必要时经由发送单元(7，6)发送，由接收用户接收，必要时在接收单元(9，8)内接收，并经接收缓存器(240，24)暂存后送出，在检测出传送中所出现的一个错误时，借助于接收用户处的发送部件(10，1)和发送用户处的接收部件(2，20)，将一个重发错误传送的数据字的命令送到发送用户处的发送部件(1，10)，其特征为错传数据的ARQ重新发送，是按在平均时间间隔内传送数据字的数量的某一在时间均值内可预先确定的、固定比例来实施的。
2.根据权利要求1所述方法，其特征为在时间均值内实现的重发的比例选择在2和7％之间。
3.根据权利要求1所述方法，其特征为在时间均值内实现的重发的比例选择为约3.3％。
4.根据权利要求1，2或3所述方法，其特征为由发送缓存器(6，60)出发传送的数据字比它写入其中更快，而在传送过程所产生的空隙由重发一个或多个数据字填满，并在必要时在通过错误数据字超过为重新发送规定的比例时，错误数据字以与其源信息不一致的形式，例如以可预先确定的数值由接收缓存器(240，24)送出。
全文摘要
本发明是关于一种错传数据重发(ARQ)的方法。为实现用户(T1,T2)之间的数据传送,各个用户至少有一个发送部件(1,10)并至少有一个接收部件(2,20)。数据流在发送用户端分割成可预定长度的数据字,用以组合构成若干数据字。各数据字暂存在发送缓存器(6,60)中,必要时经发送单元(7)发送并且由接收用户,必要时经接收单元(9,8)接收,并经接收缓存器(240,24)暂存后送出。此时在检测出传输中所发生的一个错误时,借助于接收用户处的发送部件(10,1)和发送用户处的接收部件(2,20),将一个命令送到发送用户处的发送部件(1,10),来重发错误传输的数据字,其中ARQ错传数据的重新发送,是按在平均时间间隔内传送数据字的数量的某一在时间均值内可预先确定的、固定比例来进行的。
文档编号H04L1/16GK1193432SQ96196291
公开日1998年9月16日 申请日期1996年6月21日 优先权日1995年6月26日
发明者P·兰曼 申请人:艾利森奥地利公司