專利名稱:用于提高無線網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)吞吐量的系統(tǒng)和方法
用于提高無線網(wǎng)絡中的數(shù)據(jù)吞吐量的系統(tǒng)和方法背景技術(shù)現(xiàn)代無線通信系統(tǒng)可以根據(jù)各種電氣電子工程師學會(IEEE)標準來執(zhí) 行數(shù)據(jù)通信,所述標準如用于無線局域網(wǎng)(WLAN)的802.11標準和用于無線 城域網(wǎng)(WMAN)的802.16標準。例如,微波存取全球互通(WiMAX)是基于 正EE 802.16標準的無線寬帶技術(shù),在正EE 802.16標準中,正EE 802.16-2004 和802.16e修改是物理(PHY)層規(guī)范。然而,這些無線通信系統(tǒng)可能需要使 用與通常用于有線數(shù)據(jù)通信的技術(shù)相同的技術(shù)來支持無線網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)通 信,即使無線網(wǎng)絡的信道特性可能明顯不同于有線網(wǎng)絡的信道特性。因此, 可能需要提高用于無線設備或無線網(wǎng)絡的數(shù)據(jù)通信技術(shù)。
圖l例示了通信系統(tǒng)的一個實施例。 圖2例示了處理系統(tǒng)的一個實施例。 圖3例示了第一個圖表的一個實施例。 圖4例示了第二個圖表的一個實施例。 圖5例示了第三個圖表的一個實施例。 圖6例示了第四個圖表的一個實施例。 圖7例示了第五個圖表的一個實施例。 圖8例示了第六個圖表的一個實施例。 圖9例示了第七個圖表的一個實施例。 圖10例示了邏輯流程的一個實施例。 圖11例示了數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一個實施例。
具體實施方式
各個實施例通常涉及改進無線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信的技術(shù)。更具體而言, 各個實施例可以用來實現(xiàn)改進無線接入網(wǎng)上的數(shù)據(jù)吞吐量的技術(shù)。如這里所使用的,術(shù)語"吞吐量"可以指在端到端的基礎上傳送的信息量,所述端到端可以包括有線鏈路和無線鏈路兩者。吞吐量通常以比特每秒(bps)或 字節(jié)每秒(Bps)來測量。例如,在一個實施例中,裝置可以包括非對稱數(shù)據(jù) 信道管理器,用來基于為每個數(shù)據(jù)信道所傳送的數(shù)據(jù)流的類別,執(zhí)行對多 個無線數(shù)據(jù)信道的非對稱鏈路適配。所述裝置還包括差錯控制管理器,用于使用各種改進的差錯控制參數(shù),根據(jù)自動重傳請求(ARQ)協(xié)議來對數(shù)據(jù)信 道執(zhí)行差錯控制。還描述和要求了其它實施例。圖1例示了系統(tǒng)的一個實施例。圖1例示了通信系統(tǒng)100的方框圖。 在各個實施例中,通信系統(tǒng)100可以包括多個節(jié)點。節(jié)點通??梢园ㄓ?于在通信系統(tǒng)100中傳送信息的任何物理或邏輯實體,并且根據(jù)給定的設 計參數(shù)集或性能限制的需要,所述節(jié)點可以被實現(xiàn)為硬件、軟件或其任意 組合。盡管圖l以實例的方式示出了有限數(shù)目的節(jié)點,但是可以明白的是, 可以使用更多或更少的節(jié)點來用于給定的實現(xiàn)。在各種實施例中,節(jié)點可以包括或者可以實現(xiàn)為計算機系統(tǒng)、計算 機子系統(tǒng)、計算機、應用設備、工作站、終端、服務器、個人計算機(PC)、 膝上型電腦、超小型膝上型電腦、手持計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、機頂 盒(STB)、電話、移動電話、蜂窩電話、手機、無線接入點、基站(BS)、用 戶站(SS)、移動用戶中心(MSC)、無線網(wǎng)絡控制器(RNC)、微處理器、諸如 專用集成電路(ASIC)之類的集成電路、可編程邏輯器件(PLD)、諸如通用處 理器、數(shù)字信號處理器(DSP)和/或網(wǎng)絡處理器之類的處理器、接口、輸入/ 輸出(I/0)設備(例如,鍵盤、鼠標、顯示器、打印機)、路由器、集線器、網(wǎng) 關(guān)、網(wǎng)橋、交換機、電路、邏輯門、寄存器、半導體裝置、芯片、晶體管、 或者任何其他裝置、機器、工具、設備、組件、或者其組合。實施例并不 局限于該情況。在各種實施例中,節(jié)點可以包括或者可以實現(xiàn)為軟件、軟件模塊、 應用程序、程序、子例程、指令集、計算代碼、字、值、符號、或者其組 合。節(jié)點可以根據(jù)預定的計算機語言、方式或者語法來實現(xiàn),以命令處理器執(zhí)行恃定的功能。計算機語言的實例可以包拒用于網(wǎng)絡處理器的(:、0++、Java、 BASIC、 Perl、 Matlab、 Pascal、 Visual BASIC、匯編語言、機器代碼、 微代碼,等等。實施例并不局限于該情況。通信系統(tǒng)100的節(jié)點可以用于傳送一種或多種類型的信息,如媒體信 息和控制信息。媒體信息通??梢灾副硎緦τ脩粲幸饬x的內(nèi)容的數(shù)據(jù),如 圖像信息、視頻信息、圖形信息、音頻信息、語音信息、文本信息、數(shù)字 信息、字母數(shù)字符號、字符符號等等??刂菩畔⑼ǔ?梢灾笇ψ詣酉到y(tǒng)有 意義的、表示命令、指令或控制字的任何數(shù)據(jù)。例如,控制信息可以用于 將媒體信息路由通過系統(tǒng),或者指示節(jié)點以特定方式處理所述媒體信息。 所述媒體信息和控制信息可以從多個不同設備或網(wǎng)絡傳送來或者被傳送到 多個不同設備或網(wǎng)絡。在各種實施方式中,通信系統(tǒng)100的節(jié)點用于將一組媒體信息和控制信息分段為一系列分組。分組通??梢园ň哂泄潭ɑ蜃兓拈L度的離散 數(shù)據(jù)集,或者可以以比特或字節(jié)表示??梢悦靼椎氖牵枋龅膶嵤├m用于任何類型的通信內(nèi)容或格式,比如分組、單元格(cdl)、幀、片段、單元等。通信系統(tǒng)100可以根據(jù)一個或多個標準來傳送信息,所述標準如由 IEEE、因特網(wǎng)工程任務組(IETF)、國際電信聯(lián)盟(ITU)等公布的標準。在各 種實施例中,例如,通信系統(tǒng)100可以根據(jù)一種或多種正EE 802標準來傳 送信息,所述一種或多種IEEE 802標準包括用于WLAN的IEEE 802.11標 準(例如,802.11a、 b、 g/h、 j、 n和變型)和/或用于WMAN的802.16標準(例 如,802.16-2004、 802.16.2-2004、 802.16e、 802.16f和變型)。通信系統(tǒng)100 可以根據(jù)地面數(shù)字電視廣播(DVB-T)廣播標準和高性能無線局域網(wǎng) (HiperLAN)標準中的一種或多種來傳送信息。實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,通信系統(tǒng)100可以使用一種或多種協(xié)議,如媒體訪 問控制(MAC)協(xié)議、物理層會聚協(xié)議(PLCP)、簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議(SNMP)、 異步傳輸模式(ATM)協(xié)議、幀中繼協(xié)議、系統(tǒng)網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)(SNA)協(xié)議、傳 輸控制協(xié)議(TCP)、因特網(wǎng)協(xié)議(IP)、 TCP/IP、 X.25、超文本傳輸協(xié)議(HTTP)、 用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)等。通信系統(tǒng)100可能包括用于在一個或多個有線和/或無線通信介質(zhì)上傳 送信息的一個或多個節(jié)點。有線通信介質(zhì)的實例可以包括電線、線纜、印 刷電路板(PCB)、底板、交換機結(jié)構(gòu)、半導體材料、雙絞線、同軸電纜、光 纖等。無線通信介質(zhì)的實例可以包括部分無線頻譜,如射頻(RF)頻譜。在這種實現(xiàn)方式中,系統(tǒng)100的節(jié)點可以包括適于在指定的無線頻譜上傳送信息信號的部件和接口,如一個或多個發(fā)射機、接收機、收發(fā)機、放大器、 濾波器、控制邏輯、天線等。通信介質(zhì)可以通過使用輸入/輸出(i/o)適配器連接到節(jié)點。所述I/O適配器可以利用任何適于使用一組期望的通信協(xié)議、服務或操作步驟來控制節(jié)點之間的信息信號的技術(shù)來進行操作。所述I/O適配器還可以包括適當?shù)奈锢磉B接器,用于將i/o適配器與相應的通信介質(zhì)連接。1/0適配器的實例可以包括網(wǎng)絡接口、網(wǎng)絡接口卡(NIC)、線卡、盤控制器、視頻控制器、音 頻控制器等。在各個實施例中,通信系統(tǒng)100可以包括或者形成網(wǎng)絡的一部分,該 網(wǎng)絡例如為WiMAX網(wǎng)絡、寬帶無線接入(BWA)網(wǎng)、WLAN、 WMAN、無 線廣域網(wǎng)(WWAN)、無線個域網(wǎng)(WPAN)、 SDMA網(wǎng)絡、碼分多址(CDMA) 網(wǎng)絡、寬帶CDMA(WCDMA)網(wǎng)絡、時分同步CDMA(TD-SCDMA)網(wǎng)絡、 時分多址(TDMA)網(wǎng)絡、擴展TDMA(E-TDMA)網(wǎng)絡、全球移動通信系統(tǒng) (GSM)網(wǎng)絡、正交頻分復用(OFDM)網(wǎng)絡、正交頻分多址(OFDMA)網(wǎng)絡、北 美數(shù)字蜂窩(NADC)網(wǎng)絡、全球移動電話系統(tǒng)(UMTS)網(wǎng)絡、第三代(3G)網(wǎng)絡、 第四代(4G)網(wǎng)絡、局域網(wǎng)(LAN)、廣域網(wǎng)(WAN)、城域網(wǎng)(MAN)、因特網(wǎng)、 萬維網(wǎng)、蜂窩網(wǎng)絡、無線電網(wǎng)絡、衛(wèi)星網(wǎng)和/或者任何其他用于攜帶數(shù)據(jù)的 通信網(wǎng)絡。實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,通信系統(tǒng)100可以使用任意數(shù)目的不同的無線協(xié)議 在各種無線通信介質(zhì)上執(zhí)行數(shù)據(jù)通信。在一個實施例中,例如,通信系統(tǒng) 100的各個節(jié)點可以使用任意數(shù)目的不同的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)或技術(shù)來執(zhí)行數(shù) 據(jù)通信,所述數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)或技術(shù)例如具有通用分組無線服務(GPRS)系統(tǒng) 的GSM(GSM/GPRS)、CDMA / lxRTT系統(tǒng)、增強型數(shù)據(jù)率GSM演進(EDGE) 系統(tǒng)、只演進數(shù)據(jù)或演進數(shù)據(jù)優(yōu)化(EV-DO)系統(tǒng)、數(shù)據(jù)和語音演進(EV-DV) 系統(tǒng)、高速下行分組接入(HSDPA)系統(tǒng)、一種或多種IEEE 802標準、DVB-T、 HiperLAN等,其中所述IEEE 802標準包括用于WLAN的IEEE 802.11標 準(例如,802.11a、 b、 g/h、j、 n和變型)和/或802.16標準(例如,802.16-2004、 802.16.2-2004、 802.16e、 802.16f和變型)。實施例并不局限于該情況。通信系統(tǒng)100可以形成多載波系統(tǒng)(如MIMO系統(tǒng))的一部分。MIMO系統(tǒng)可以使用一個或多個多載波通信信道,用于傳送多載波通信信號。多載波信道可以包括,例如,包括多個子信道的寬帶信道。MIMO系統(tǒng)可以 用于使用多個天線來傳送一個或多個空間數(shù)據(jù)流。天線的實例包括內(nèi)置天 線、全向天線、單極天線、雙極天線、底端饋電天線、圓極化天線、微帶 天線、分集天線、雙向天線、天線陣列等。在各個實施例中,系統(tǒng)100可以包括WLAN設備的物理(PHY)層組件, 例如基于正EE標準802.1 ln、 802.16-2004禾口/或802.16的硬件或軟件。在 一個實施例中,通信系統(tǒng)100可以包括用于MIMO-OFDM系統(tǒng)的收發(fā)機。 實施例并不局限于該情況。如圖1中所示,通信系統(tǒng)100可以被例示和描述為包括若干分離的功 能元件,如模塊和域塊。在各個實施例中,所述模塊和/或塊可以利用一個 或多個通信介質(zhì)來連接。通信介質(zhì)通??梢园軌驍y帶信息信號的任何 介質(zhì)。例如,根據(jù)給定實現(xiàn)方式的需要,通信介質(zhì)可以包括有線通信介質(zhì)、 無線通信介質(zhì)或兩者的組合。根據(jù)一組給定的設計或性能限制的需要,所述模塊和/或塊可以包括或 可以實現(xiàn)為一個或多個系統(tǒng)、子系統(tǒng)、處理器、設備、機器、工具、組件、 電路、寄存器、應用程序、程序、子例程,或上述的任何組合。雖然可以以實例的方式描述特定模塊和/或塊,但是可以明白的是,可以使用更多或 更少數(shù)目的模塊和域塊,并且這也落在實施例的范圍內(nèi)。此外,雖然為了 便于描述,針對模塊和/或塊描述了各個實施例,但是這種模塊和/或塊可以 利用一個或多個硬件組件(例如,處理器、DSP、 PLD、 ASIC、電路、寄存 器)、軟件組件(例如,程序、子例程、邏輯)和/或其組合來實現(xiàn)。通信系統(tǒng)100可以包括發(fā)射機節(jié)點102。在一個實施例中,例如,發(fā)射 機節(jié)點102可以包括MIMO發(fā)射機,用于在多載波通信信道上發(fā)射一個或 多個空間數(shù)據(jù)流。發(fā)射機節(jié)點102可以包括編碼器塊104。在各個實施例中,編碼器塊 104可以用于根據(jù)輸入數(shù)據(jù)流生成編碼的比特序列。取決于打孔模式 (puncturing pattern),編碼器塊104可以使用各種編碼率(例如,1/2、 2/3、 3/4)。在一個實施例中,例如,編碼器塊104可以包括糾錯編碼器,如前向 糾錯(FEC)編碼器,并且生成利用FEC碼編碼的比特序列。在其它實施例中,編碼器塊104可以包括巻積編碼器。實施例并不局限于該情況。發(fā)射機節(jié)點102可以包括交織器塊106。在各個實施例中,交織器塊 106可以對編碼后的比特序列的比特執(zhí)行交織。在一個實施例中,例如,交 織器塊106可以包括頻率交織器。實施例并不局限于該情況。發(fā)射機節(jié)點102可以包括映射器塊108。在各個實施例中,映射器塊 108可以將交織后的比特序列映射為發(fā)射符號序列。在一個實施例中,例如, 映射器塊108可以將交織后的比特序列映射為ofdm符號序列。每個 ofdm符號可以包括7V個頻率符號,其中7V表示正整數(shù)(例如,16, 64)。 在各個實施例中,映射器塊108可以將發(fā)射符號映射為多載波通信信道的 子載波信號。發(fā)射機節(jié)點102可以包括發(fā)射(tx)mimo信號處理塊110。在各個實施 例中,txmimo信號處理塊110可以用于執(zhí)行各種多天線信號處理技術(shù), 例如空時編碼(stc)、tx波束成形、mimo編碼和/或其它mimo處理技術(shù)。 在各個實施例中,tx mimo信號處理塊110可以將波束成形器和/或均衡 器加權(quán)應用來發(fā)射符號(例如,ofdm符號)。在各個實施例中, 一種或多種 mimo信號處理技術(shù)可以包括計算每個子載波和/或每組鄰近子載波的加權(quán) 度量以及將頻域中的ofdm子載波符號與加權(quán)矩陣相乘。實施例并不局限 于該情況。發(fā)射機節(jié)點102可以包括快速傅立葉反變換(ifft)塊112-1-",其中" 表示正整數(shù)值。在各個實施例中,ifft塊112-l-"可以用于將ofdm符號 變換為時域信號。在各種實現(xiàn)方式中,ifft塊112-1-"可以執(zhí)行保護間隔(gi) 插入。在此種實現(xiàn)方式中,gi插入可以包括在ofdm符號之間插入時域保 護間隔,以降低符號間干擾。發(fā)射機節(jié)點102可以包括數(shù)模轉(zhuǎn)換(dac)和射頻(rf)處理塊114-1-", 其中"表示正整數(shù)it。在各個實施例中,dac和rf處理塊114-1-"可以執(zhí) 行dac處理并生成rf信號,以在多載波通信信道的空間信道上傳輸。發(fā)射機節(jié)點102可以包括發(fā)射天線116-1-",其中"表示正整數(shù)值。在 各個實施例中,每個發(fā)射天線116-1-"可以對應于多載波通信信道的空間信 道中的一個空間信道。發(fā)射機節(jié)點102可以在通信信道118上傳輸信息。在各個實施例中,通信信道118可以包括用于傳送多載波通信信號(例如,OFDM信號)的多載 波通信信道(例如,MIMO信道)。所述MIMO信道可以包括,例如,包括 多個子信道的寬帶信道。每個子信道可以包括緊密間隔的正交數(shù)據(jù)子載波, 以允許單個OFDM信號可以由所述數(shù)據(jù)子載波一起發(fā)射。實施例并不局限 于該情況。通信系統(tǒng)100可以包括接收機節(jié)點120,用于接收通信信道上的信息。 在各個實施例中,接收機節(jié)點120可以包括接收天線122-1-",其中n表示 正整數(shù)值。在各個實施例中,每個接收天線122-1-"可以對應于多載波通信 信道的空間信道中的一個空間信道。發(fā)射機節(jié)點102可以包括RF和模數(shù)轉(zhuǎn)換(ADC)處理塊124-l-m其中/7 表示正整數(shù)值。在各個實施例中,RF和ADC處理塊124-1-"可以對在多載 波通信信道的空間信道上接收的信號執(zhí)行RF和ADC處理。接收機節(jié)點122可以包括快速傅立葉變換(FFT)塊126-1-",其中"表示 正整數(shù)值。在各個實施例中,F(xiàn)FT塊126-1力可以將時域信號變換為頻域信 號。在各種實現(xiàn)方式中,F(xiàn)FT塊126-1-"可以執(zhí)行GI去除。在此種實現(xiàn)方 式中,GI去除可以包括去除OFDM符號之間的時域保護間隔。接收機節(jié)點122可以包括接收(RX)MIMO信號處理塊128。在各個實施 例中,RXMIMO信號處理塊128可以執(zhí)行各種多天線信號處理技術(shù),所述 處理技術(shù)例如包括信道估計、頻域均衡、空時解碼、RX波束成形、MIMO 解碼和/或其它MIMO處理技術(shù)(如在802.11n和802.16e收發(fā)機中使用的 MIMO檢測方案)。在各個實施例中,RX MIMO信號處理塊128可以計算 波束成形器和/或均衡加權(quán),以將波束成形器和/或均衡器加權(quán)應用來接收符 號(例如,OFDM符號)。在各個實施例中, 一種或多種MIMO信號處理技術(shù)可以包括計算每個子載波和/或每組鄰近子載波的加權(quán)度量,以及將頻域 中的OFDM子載波符號與加權(quán)矩陣相乘來產(chǎn)生發(fā)射信號的線性估計。實施 例并不局限于該情況。接收機節(jié)點120可以包括解映射器塊130。在各個實施例中,解映射器 塊130可以對符號序列,如OFDM符號序列,進行解映射。實施例并不局 限于該情況。接收機節(jié)點120可以包括解交織器塊132。在各個實施例中,解交織器塊132可以對編碼后的比特序列的比特執(zhí)行解交織。在一個實施例中,例 如,解交織器塊132可以包括頻率解交織器。實施例并不局限于該情況。接收機節(jié)點120可以包括解碼器塊134。在各個實施例中,解碼器塊 134可以將已編碼的比特序列解碼為輸出數(shù)據(jù)流。取決于打孔模式,解碼器 塊134可以使用各種編碼率(例如,1/2、 2/3、 3/4)。在一個實施例中,例如, 解碼器塊134可以包括糾錯編碼器,如前向糾錯(FEC)解碼器,并且根據(jù)利 用FEC碼編碼的比特序列生成輸出數(shù)據(jù)流。在其它實施例中,解碼器134 可以包括巻積解碼器。實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,通信系統(tǒng)100的一個或多個節(jié)點可以用來實現(xiàn)用于 提高被配置來使用面向連接的傳輸協(xié)議的一個或多個無線數(shù)據(jù)信道上的吞 吐量的技術(shù)。面向連接的協(xié)議可以指用于發(fā)射數(shù)據(jù)的技術(shù),其中在端點處 的設備在傳送任何數(shù)據(jù)之前,使用基本協(xié)議來建立端到端連接。面向連接 的協(xié)議服務有時被稱為"可靠的"的網(wǎng)絡服務,這是因為它可以保證數(shù)據(jù) 以正確的順序到達。對于面向連接的通信,每個端點必須能夠發(fā)射,以便 其能通信。作為對比,無連接技術(shù)可以指在數(shù)據(jù)從一個端點發(fā)送到另一個 端點時沒有預先配置。無連接協(xié)議通常被描述為無狀態(tài)的,這是因為端點 沒有協(xié)議規(guī)定的方式來記起它們在何地處于消息交換的"會話"當中。因 為它們可以跟蹤狀態(tài),所以面向連接的協(xié)議有時也被描述為有狀態(tài)的。面 向連接的協(xié)議的一個實例可以包括TCP。雖然一些實施例以實例的方式使 用TCP來進行描述,但是可以明白的是,還可以使用其它面向連接的協(xié)議, 并且這仍然落在實施例的范圍內(nèi)。實施例并不局限于該情況。對于無線數(shù)據(jù)通信,特別是對于普遍存在的因特網(wǎng)訪問,諸如TCP之 類的面向連接的傳輸協(xié)議正在變得越來越重要。例如,TCP通常被用來在 有線數(shù)據(jù)信道上傳輸大量的因特網(wǎng)業(yè)務。然而, 一些無線通信系統(tǒng)可以使 用與通常用于有線數(shù)據(jù)通信的技術(shù)相同的技術(shù)來實現(xiàn)無線網(wǎng)絡上的數(shù)據(jù)通 信,即使無線網(wǎng)絡的信道特性可能明顯不同于有線網(wǎng)絡的信道特性。根據(jù) TCP,例如,當在特定的到期期限內(nèi)沒有接收到分組(例如由于分組丟失)時, 發(fā)射機節(jié)點可以將其傳輸速率降低大約一半。對于有線通信而言,因為分 組丟失通常是由于信道擁塞造成的,并且指定TCP來減輕或避免因特網(wǎng)擁 塞,所以這是合適的。然而,在無線通信中,分組丟失更可能是其它因素(如信道差錯)而不是信道擁塞造成的。因此,在無線系統(tǒng)上運行的具有其TCP會話的發(fā)射機節(jié)點可以不必降低數(shù)據(jù)傳輸速率,從而潛在地降低整個無線 系統(tǒng)的性能。各個實施例可以嘗試解決這些和其它問題。在各個實施例中,通信系統(tǒng)100的一個或多個節(jié)點可以實現(xiàn)用于改進無線數(shù)據(jù)信道上的吞吐量的技 術(shù),所述無線數(shù)據(jù)信道例如使用面向連接的傳輸協(xié)議(如,TCP)。這可以通 過創(chuàng)建和管理非對稱無線信道來完成。對非對稱信道的管理是基于下述觀 測到的事實進行的,即TCP流通常承載沿兩個方向的非對稱業(yè)務, 一個用 于媒體信息, 一個用于控制信息。因此,下載業(yè)務通常在多個常用的超文 本傳送協(xié)議(HTTP)和文件傳送協(xié)議(FTP)應用中的基于服務器-客戶端的 TCP流中占主導地位。在各個實施例中,通信系統(tǒng)100的發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點120 可以利用一個或多個無線設備來實現(xiàn)。在一些情形下,例如,給定的無線 設備可以具有發(fā)射機節(jié)點102、接收機節(jié)點120,或者兩者。在后一種情形 中,根據(jù)給定實現(xiàn)的需要,發(fā)射機節(jié)點102和接收機節(jié)點120可以被合并 為單個收發(fā)機。此外,給定發(fā)射機節(jié)點102和給定接收機節(jié)點120之間的 操作通常假定每個在不同的無線設備中實現(xiàn),除非以其它方式聲明。然而, 實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,例如,發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點120可以實 現(xiàn)在一個或多個具有無線能力的移動設備中。移動設備102-1、 102-2可以 包括常用的裝備組件,用于提供到其它無線設備,如其它移動設備或固定 設備,的連接。移動設備102-1、 102-2的實例可以包括計算機、服務器、 筆記本計算機、膝上型計算機、手持計算機、電話、蜂窩電話、個人數(shù)字 助理(PDA)、蜂窩電話和PDA的組合、智能電話、單向?qū)ず魴C、雙向?qū)ず?機、手持視頻設備、手持音頻設備、手持多媒體設備等。在一個實施例中, 例如,移動設備可以被實現(xiàn)為用于WLAN的移動臺(STA)或者用于WMAN 的移動用戶站(MSS)。雖然一些實施例以實例的方式,利用被實現(xiàn)為STA 或MSS的移動設備來進行描述,但是應該明白的是,還可以使用其它無線 設備來實現(xiàn)其它實施例。實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,例如,發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點120可以實現(xiàn)在一個或多個具有無線能力的固定設備中。固定設備包括常用的裝備組 件,用于提供對另一無線設備(如一個或多個移動設備)的連接、管理和控制。固定設備的實例可以包括無線接入點(AP)、基站或節(jié)點B、路由器、交換機、 集線器、網(wǎng)關(guān)、服務器、計算機、PC、工作站等。在一個實施例中,例如, 固定設備可以包括用于蜂窩無線電話系統(tǒng)的基站或節(jié)點B。固定設備還可 以提供對網(wǎng)絡的訪問以及對可經(jīng)由網(wǎng)絡訪問的其它節(jié)點(如網(wǎng)絡服務器)的 訪問。所述網(wǎng)絡可以包括,例如,分組網(wǎng)絡(如因特網(wǎng))、公司或企業(yè)網(wǎng)、語 音網(wǎng)絡(如公共交換電話網(wǎng)(PSTN》等。雖然一些實施例以實例的方式,禾擁 被實現(xiàn)為基站或節(jié)點B的固定設備來進行描述,但是應該明白的是,還可 以使用其它無線設備來實現(xiàn)其它實施例。實施例并不局限于該情況。在操作時,通信系統(tǒng)100的各個節(jié)點可以在彼此之間創(chuàng)建多個數(shù)據(jù)連 接或信道。例如,可以建立一個或多個數(shù)據(jù)信道來將信息從固定設備傳送 到移動設備,這通常被稱為下行鏈路信道。在另一實例中,可以建立一個 或多個數(shù)據(jù)信道來將信息從移動設備傳送到固定設備,這通常被稱為上行 鏈路信道。移動設備和固定設備可以使用發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點 120來在下行鏈路和上行鏈路信道上傳送信息,以使用面向連接的協(xié)議(如 TCP)來進一步建立與因特網(wǎng)上的遠程節(jié)點間的連接。例如,如果這是從固 定節(jié)點(例如,網(wǎng)絡服務器)到移動設備的HTTP下行鏈路業(yè)務,則上行鏈路 信道僅承載HTTP請求和TCP確認(ACK),同時下行鏈路信道承載大部分 請求數(shù)據(jù)。在各個實施例中,無線設備可以使用各種技術(shù)來提高下行鏈路信道和上行鏈路信道上的數(shù)據(jù)吞吐量。在一個實施例中,例如, 一個或兩個無線 設備可以包括非對稱數(shù)據(jù)信道管理器(ADCM),用于基于每個數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)流的類別,執(zhí)行多個無線數(shù)據(jù)信道的非對稱鏈路適配。 一個或兩個無線 設備還可以包括差錯控制管理器(ECM),用于使用各種改進的差錯控制參 數(shù),根據(jù)ARQ協(xié)議,對數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。在一個實施例中,ADCM 和ECM可以使用處理器在MAC層實現(xiàn)或跨層實現(xiàn),所述處理器如信號處 理器IIO、 128、基帶處理器、MAC處理器、或可由無線設備訪問的任何其 它處理器或處理系統(tǒng)??梢詤⒄請D2來更詳細地描述通用的通信設備100 以及特殊的ADCM和ECM。圖2例示了處理系統(tǒng)的一個實施例。圖2例示了處理系統(tǒng)200的一個 實施例。在各個實施例中,處理系統(tǒng)200例如可以包括或者可以實現(xiàn)為 MIMO信號處理系統(tǒng),如TX MIMO信號處理塊110和/或RX MIMO信號 處理塊128。在各個實施例中,處理系統(tǒng)200可以包括或者可以實現(xiàn)為可由 給定無線設備訪問的其它處理系統(tǒng),如基帶處理子系統(tǒng)中的基帶處理器、 MAC處理器、通用處理器、專用處理器等。實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,處理系統(tǒng)200可以包括一個或多個元件202-l-p,其 中p是正整數(shù)。例如,處理系統(tǒng)200可以包括處理器202-1、存儲器202-2 和將處理器202-1與存儲器202-2相連的數(shù)據(jù)總線202-3。雖然以實例的方 式針對處理系統(tǒng)200例示和描述了有限數(shù)目的元件,但是可以明白的是, 對于處理系統(tǒng)200,可以使用更多或更少的元件,這仍然落在實施例的范圍 內(nèi)。實施例并不局限于該情況。在一個實施例中,例如,元件202-1可以包括處理器。處理器202-1可 以被實現(xiàn)為任何處理器,如復雜指令集計算機(CISC)微處理器、精簡指令集 計算機(RISC)微處理器、超長指令字(VLIW)微處理器、實現(xiàn)指令集組合的 處理器,或者其它處理器設備。在一個實施例中,例如,處理器202-1可以 實現(xiàn)為通用處理器,如加州Santa Clam市的Intd⑧公司制造的處理器。處 理器202-1還可以實現(xiàn)為專用處理器,如控制器、微控制器、嵌入式處理器、 數(shù)字信號處理器(DSP)、網(wǎng)絡處理器、媒體處理器、輸入/輸出(I/0)處理器等。 實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,例如,處理系統(tǒng)200可以包括元件202-2。在一個實 施例中,例如,元件202-2可以包括存儲器。存儲器202-2可以包括能夠存 儲數(shù)據(jù)的任何機器可讀或計算機可讀介質(zhì),包括易失性和非易失性存儲器 兩者。例如,存儲器202-2可以包括只讀存儲器(ROM)、隨機存取存儲器 (RAM)、動態(tài)RAM(DRAM)、雙倍數(shù)據(jù)率DRAM(DDRAM)、同步 DRAM(SDRAM)、靜態(tài)RAM(SRAM)、可編程ROM(PROM)、可擦除可編 程ROM(EPROM)、電可擦除可編程ROM(EEPROM)、閃存、聚合物存儲器 (如鐵電聚合物存儲器、奧氏存儲器、相變或者鐵電存儲器)、硅-氧-氮-氧-硅(SONOS)存儲器、磁卡或光卡、或者適合存儲信息的任何其他類型的介 質(zhì)。值得注意的是,部分或所有存儲器202-2可以包括在與處理器202-1相同的集成電路中,或者,部分或所有存儲器202-2可以安置在處理器202-1 的集成電路外部的集成電路或其它介質(zhì)中,例如硬盤驅(qū)動器。實施例并不 局限于該情況。在各個實施例中,存儲器202-2可以包括一個或多個元件,如元件 204-l-m,其中m表示正整數(shù)。在一個實施例中,例如,存儲器202-2可以 包括ADCM 204-1和ECM 204-2。雖然以實例的方式針對存儲器202-2例 示和描述了有限數(shù)目的元件,但是可以明白的是,對于存儲器202-2來說, 可以使用更多或更少的元件,這仍然落在實施例的范圍內(nèi)。此外,可以明 白的是,根據(jù)一組給定的性能和設計限制,ADCM 204-1和ECM 204-2可 以使用軟件、硬件或其組合來實現(xiàn)。實施例并不局限于該情況。在一個實施例中,ADCM 204-1可以管理多個無線數(shù)據(jù)信道,以提高通 信系統(tǒng)100的整體吞吐量。更具體而言,ADCM 204-1可以基于每個數(shù)據(jù)信 道的數(shù)據(jù)流的類別,執(zhí)行多個無線數(shù)據(jù)信道的非對稱鏈路適配。ADCM 204-1可以用于對相同TCP流類別的不同數(shù)據(jù)信道執(zhí)行獨立和非對稱管理, 以例如包括用于下載TCP業(yè)務的上行鏈路、用于下載TCP業(yè)務的下行鏈路、 用于上載TCP業(yè)務的上行鏈路和用于上載TCP業(yè)務的下行鏈路。在各個實施例中,ADCM 204-1可以通過為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào) 制技術(shù)或調(diào)制編碼方案(MCS)來執(zhí)行對不同數(shù)據(jù)信道的非對稱管理。調(diào)制技 術(shù)或MCS可以指用于改變載波信號(通常為正弦信號),以便使用該信號來 傳遞信息的操作。通常對信號的三種關(guān)鍵特性中的一種進行調(diào)制,所述三 種關(guān)鍵特性包括信號的相位、頻率和/或幅度。各種MCS的實例可以包括 OFDM調(diào)制、正交幅度調(diào)制(QAM)、 N-狀態(tài)QAM(如16-QAM(4比特每符 號)、32-QAM(5比特每符號)、64-QAM(6比特每符號)、128-QAM(7比特每 符號)以及256-QAM(8比特每符號))、差分QAM(DQAM)、 二相相移鍵控 (BPSK)調(diào)制、四相相移鍵控(QPSK)調(diào)制、偏移四相相移鍵控(OQPSK)、差 分QPSK(DQPSK)、頻移鍵控(FSK)調(diào)制、最小頻移鍵控(MSK)調(diào)制、高斯 MSK(GMSK)調(diào)制等??梢悦靼椎氖?, 一些實施例可以使用除上述給出的實 例之外的其它MCS,并且實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,ADCM 204-1可以通過使用不同策略來對不同數(shù)據(jù)信 道執(zhí)行非對稱管理,所述不同策略用于基于由每個數(shù)據(jù)信道所傳送的數(shù)據(jù)流的類別來為每個數(shù)據(jù)信道選擇MCS。在一個實施例中,例如,固定設備(例 如服務器)和移動設備(例如膝上型計算機)之間的下行鏈路信道相對于上行 鏈路信道來說,具有需要更高帶寬量的TCP流。此種下行鏈路TCP流的實 例可以包括任何類型的媒體信息和/或控制信息,如應用、應用數(shù)據(jù)、HTML 文檔、XML文檔、視頻、流視頻、圖像、音頻、流音頻等。因此,ADCM 204-1可以主動地使用更有效的MCS來增加下行鏈路信道的帶寬,從而可 以提高通信系統(tǒng)100可用的數(shù)據(jù)信道的所有用戶的總TCP吞吐量。作為對 比,移動設備和固定設備之間的上行鏈路信道相對于下行鏈路信道來說, 具有需要較低帶寬量的TCP流。此種上行鏈路TCP流的實例可以包括任何 類型的媒體信息和/或控制信息,但是通常局限于承載應用請求和TCP ACK。因此,使上行鏈路信道具有相對于下行鏈路信道可比的帶寬量并不 與其它因素(如強壯性和響應時間)一樣關(guān)鍵。結(jié)果是,ADCM 204-1可以為 上行^l路信道選擇不同的MCS??紤]到應用請求和TCP ACK相對較小的 大小,ADCM 204-1可以選擇更為保守的MCS來實現(xiàn)較低的丟失率和較低 的延遲率,而這又會有利于TCP的整個端到端性能。在各個實施例中,ADCM 204-1可以為每個數(shù)據(jù)信道使用不同的MCS 選擇方案,其中每個MCS具有不同的性能特性,如分組差錯率值和每單位 帶寬數(shù)據(jù)率值。通常,更為主動的MCS選擇方案對應于較高的數(shù)據(jù)率以及 較高的差錯率。這可以參照圖3來詳細描述。圖3例示了第一個圖表的一個實施例。圖3例示了圖表300。圖表300 是這樣一個圖表,其y軸上的值表示以千比特每秒為單位的單個TCP吞吐 量,x軸上的值表示目標下行鏈路分組差錯率(PER)。為了在下行鏈路信道 中實現(xiàn)更大的帶寬量,ADCM 204-1在鏈路適配時可以使用具有更高目標 PER的更為主動的MCS選擇方案。所述更為主動的MCS選擇方案可以提 高鏈路利用的效率,而不會損害個體TCP吞吐量。圖表300例示出,只要 目標PER低于約20X,當使用更為主動的MCS時,個體TCP吞吐量適度 地降低。圖4例示了第二個圖表的一個實施例。圖4例示了圖表400。圖表400 是這樣一個圖表,其y軸上的值表示單個TCP(例如,總無線資源的一部分) 的鏈路利用,x軸上的值表示目標下行鏈路PER。圖表400例示出,隨著目標下行鏈路PER增加,每個TCP流的鏈路利用變得更為有效。圖5例示了第三個圖表的一個實施例。圖5例示了圖表500。圖表500 是這樣一個圖表,其y軸上的值表示以KBps為單位的期望的系統(tǒng)TCP容 量,x軸上的值表示目標下行鏈路PER。圖表500例示出,當ADCM 204-1 選擇其目標下行鏈路PER為約20%的主動的MCS時,針對通信系統(tǒng)100 可以支持的總的TCP吞吐量,可以提高系統(tǒng)容量。然而,值得注意的是, ADCM204-1應該避免選擇的PER太高而不能由差錯控制協(xié)議處理。例如, 圖表500例示出在目標下行PER為約30X時吞吐量崩潰。圖6例示了第四個圖表的一個實施例。圖6例示了圖表600。圖表600 是這樣一個圖表,其y軸上的值表示以KBps為單位的單個TCP吞吐量,x 軸上的值表示目標上行鏈路PER。根據(jù)對數(shù)據(jù)信道的非對稱管理,與為下 行鏈路信道選擇的MCS相比,ADCM204-1可以為上行鏈路信道選擇不同 的MCS。例如,ADCM204-1可以為上行鏈路信道選擇更為保守的MCS, 以及為下行鏈路信道選擇更為主動的MCS。對于上行鏈路信道,ADCM 204-1可以嘗試通過選擇更為保守的更適合于提供健壯性和降低的延遲的 MCS,來進一步提高單個TCP吞吐量。如圖表600中所示,隨著目標上行 鏈路PER降低,單個TCP吞吐量增加。因此,ADCM204-1可以為上行鏈 路信道選擇更為保守的MCS,其提供稍微低于約10%的目標上行鏈路PER。 超出10%以外,TCP吞吐量顯著降低。在基于服務器-客戶端的TCP流中, 上行鏈路信道的帶寬可以不必是基于由上行鏈路信道傳送的TCP流的類別 的結(jié)果。因此,上行鏈路信道的鏈路利用的效率可以不是與下行鏈路信道 中一樣關(guān)鍵。因此,ADCM 204-1可以選擇適合于由上行鏈路信道傳送的 TCP流的MCS,而不用選擇用于下行鏈路信道和上行鏈路信道兩者的單一 對稱MCS。如同使用圖表300、 400和500所例示的,ADCM 204-1可以為固定設 備和移動設備之間的下行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第一MCS。例如,取決于下行 鏈路數(shù)據(jù)信道的信道狀態(tài),ADCM 204-1可以選擇更為主動的MCS。更為 主動的MCS的實例可以包括N狀態(tài)QAM(N-QAM,例如,16-QAM、 32-QAM、 64-QAM、 128-QAM、 256-QAM等),其每個符號可以承載更多 的數(shù)據(jù),從而更有效并且提供更高的可能的數(shù)據(jù)率。然而,與其它MCS相比,更為主動的MCS可以具有較高的相關(guān)PER和延遲或等待時間值。作 為實例,當信噪比(SNR)為C時,ADCM 204-1可以為下行鏈路信道選擇 N-QAM MCS,以便根據(jù)參照圖表300-500描述的假定和值增加總TCP帶寬°如同使用圖表600所例示的,ADCM 204-1可以為移動設備和固定設備 之間的上行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第二MCS。與主動的MCS相比,諸如QPSK 之類的更為保守的MCS每個符號承載更少量的數(shù)據(jù),并且因此具有更低的 相關(guān)PER和延遲/等待時間值。然而,與其它MCS相比,更為保守的MCS 具有較低的可能的帶寬效率,并從而具有較低的數(shù)據(jù)率。因此,假設上行 鏈路信道具有相同的SNR C, ADCM 204-1可以為上行鏈路信道選擇QPSK, 以便根據(jù)參照圖表600描述的假定和值提供更好的健壯性和更低的等待時 間。實施例并不局限于該情況。除了為下行鏈路信道和上行鏈路信道選擇不同的MCS之外,ADCM 204-1還可以使用不同的MCS選擇方案,以便確定給定的MCS何時可用于 給定的數(shù)據(jù)信道。在一些情形下,ADCM 204-1可以使用更為保守的MCS 選擇方案。更為保守的MCS選擇方案的實例可以包括如果SNR低于10則 使用QPSK;如果SNR高于IO則使用16QAM。在一些情形下,ADCM204-1 可以使用更為主動的MCS選擇方案。更為主動的MCS選擇方案的實例可 以包括如果SNR低于1則使用QPSK;如果SNR高于1則使用16QAM。 ADCM 204-1使用更為保守的MCS選擇方案還是使用更為主動的MCS選 擇方案,這取決于若干因素,如操作環(huán)境、信道狀態(tài)、目標TCP吞吐率、 用戶的數(shù)目、可用的數(shù)據(jù)信道的數(shù)目、功率限制等。實施例并不局限于該 情況。可以明白的是,N-QAM和QPSK僅僅是可由ADCM204-1使用的MCS 類型的兩個實例,SNR值僅僅是可能供MCS選擇之用的閾值參數(shù)的實例。 根據(jù)一組給定的性能和設計限制的需要,可以選擇其它MCS和閾值參數(shù)。值得注意的是,在一些情況下,ADCM 204-1可以為每個數(shù)據(jù)信道選擇 不同的MCS,而不用考慮數(shù)據(jù)信道的SNR。例如, 一些無線系統(tǒng)可以響應 于數(shù)據(jù)信道的SNR的變化而切換MCS。發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點 120可以定期地測量數(shù)據(jù)信道的特性,并且提供信道信息更新。所述信道信息更新可以包括數(shù)據(jù)信道的SNR的變化。發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點 120可以基于數(shù)據(jù)信道的SNR的降低和提高而切換MCS。雖然ADCM 204-1 能夠根據(jù)數(shù)據(jù)信道的SNR的變化執(zhí)行鏈路適配,但是當SNR保持穩(wěn)定或相 對不變時,ADCM 204-1也能夠執(zhí)行鏈路適配。按照這種方式,ADCM 204-1 能夠增強在一個或多個數(shù)據(jù)信道上的TCP吞吐量,而不考慮SNR大小和其 它信道更新信息。在各個實施例中,除ADCM 204-1之外,ECM 204-2也可用于增強數(shù) 據(jù)信道上的數(shù)據(jù)吞吐量。ECM 204-2可用于使用一個或多個差錯控制協(xié)議, 實現(xiàn)對數(shù)據(jù)信道的差錯控制。在一個實施例中,例如,ECM可以根據(jù)ARQ 協(xié)議進行操作。ARQ協(xié)議是用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟铄e控制技術(shù),在所述數(shù)據(jù)傳 輸中接收機節(jié)點120檢測到消息中的傳輸差錯,并且自動請求從發(fā)射機節(jié) 點102重傳。在正常操作中,當發(fā)射機節(jié)點102接收到ARQ時,發(fā)射機節(jié) 點102可以重傳該消息,直到該消息被接收機節(jié)點120正確地接收到,或 者,錯誤持續(xù)超過預定次數(shù)的重傳嘗試。ARQ協(xié)議的實例可以包括停等式 ARQ(stop-and-wait ARQ)、退回N幀ARQ(go-back-n ARQ)、選擇性重發(fā) ARQ(selective-repeat ARQ)以及其它ARQ。實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,如同ADCM 204-1所執(zhí)行的,ECM 204-2可以支持或增強對上行鏈路和下行鏈路信道的非對稱管理。對于下行鏈路信道,例 如,ECM 204-2可以根據(jù)一組定義的ARQ參數(shù)和值進行操作,其中所述參 數(shù)和值不包括由TCP觀測到的鏈路差錯率和來回時間(Round Trip Time, RTT),使得即使在由于主動MCS選擇而導致的相對較高的PER的情況下, 個體TCP性能也保持不受影響。對于上行鏈路信道,ECM 204-2可以利用 適合于上行鏈路信道所使用的數(shù)據(jù)流類別的合適的ARQ參數(shù)來進行配置。在各個實施例中,ECM 204-2可以實現(xiàn)和管理差錯控制協(xié)議(如ARQ), 以處理鏈路差錯和實現(xiàn)性能折衷。ECM204-2可以利用合適的ARQ設置來 進行配置,以便確定允許TCP平滑地操作而不會產(chǎn)生過多的分組丟失和重 傳的技術(shù)。ECM 204-2例如可以具有被指定來跨協(xié)議棧的各層(如物理層和 TCP傳輸層二者)進行交互的ARQ設置。按照這種方式,ECM 204-2可以 實現(xiàn)被指定來跨多個網(wǎng)絡層進行操作的改進的ARQ設置。在各個實施例中,ECM 204-2可以實現(xiàn)若干關(guān)鍵的ARQ參數(shù)。ARQ參數(shù)的實例可以包括重傳時間值、重試的最大次數(shù)值(重試值)、塊大小值等。 實施例并不局限于該情況。在各個實施例中,ECM 204-2使用大于信道信息更新值的重傳時間值, 根據(jù)ARQ協(xié)議執(zhí)行對下行鏈路數(shù)據(jù)信道和上行鏈路數(shù)據(jù)信道的差錯控制。 ECM 204-2可以使用重傳時間值來確定如果接收機節(jié)點120沒有接收到 ACK/NACK,發(fā)射機節(jié)點102應該多快地重傳塊。ARQ重傳定時器可以使 用根據(jù)下述指南或規(guī)則定義的重傳時間值。第一指南或規(guī)則是ECM 204-2 不應該以快于信道鏈路信息的更新的速率來執(zhí)行ARQ重傳。例如,WiMAX 系統(tǒng)可以使用CQICH通信字段來取回下行鏈路信道反饋信息。假設ECM 204-2被設置為每4幀或每20毫秒(ms)從CQICH字段取回下行鏈路信道信 息更新,則ECM 204-2應該以慢于每20ms的速率執(zhí)行ARQ重傳。否則, 由于不好的鏈路適配而導致分組差錯重復出現(xiàn)。第二指南或規(guī)則是ECM 204-2應該盡可能快地執(zhí)行ARQ重傳,以便降低TCP所經(jīng)歷的RTT延遲和 抖動。參照圖7來進一步描述這兩種指南或規(guī)則。圖7例示了第五個圖表的一個實施例。圖7例示了圖表700。圖表700 是這樣一個圖表,其y軸上的值表示TCP吞吐量,x軸上的值表示以毫秒 為單位的ARQ重傳時間。給定先前描述的指南或規(guī)則,圖表700例示出, 當ECM 204-2使用其重傳時間值為約30-50毫秒(這正好大于20ms的信道 反饋間隔)的ARQ重傳定時器時,出現(xiàn)提高的TCP吞吐量。使用更長的ARQ 重傳時間可能導致TCP吞吐量適度降低,如圖表700所示。在各個實施例中,ECM 204-2可以使用重試值,根據(jù)ARQ協(xié)議執(zhí)行對 數(shù)據(jù)信道的差錯控制,以增加無線數(shù)據(jù)信道上的信息吞吐量。ECM 204-2 可以使用重試值來確定在丟棄一個塊之前的最大重試數(shù)目。ARQ協(xié)議可以 代替實現(xiàn)用于此目的的最大塊生命時間參數(shù)。通常,應該與重傳時間值一 起選擇給定的重試值。選擇較小的ARQ重傳時間值允許ECM 204-2執(zhí)行較 大數(shù)目的重試,而不會顯著地增加ARQ的預期延遲。另外,給定ARQ重 傳時間值的合適設置,將不能采取太多次重試來成功地傳輸分組。因此, 較大次數(shù)的重試通常是安全的,并且可以改進通信系統(tǒng)100的性能。這可 以參照圖8來詳細描述。圖8例示了第六個圖表的一個實施例。圖8例示了圖表800。圖表SOO是這樣一個圖表,其y軸上的值表示以KBps為單位的TCP吞吐量,x軸上 的值表示重試值。如圖表800所示,在重試值2和4之間,TCP吞吐量顯 著地增加,隨著重試值接近10和12,TCP吞吐量少量提高。因此,ECM 204-2 可以具有約4-10的重試值,以便提高通信系統(tǒng)100所使用的下行鏈路和上 行鏈路數(shù)據(jù)信道的TCP吞吐量。在各個實施例中,ECM 204-2可以基于數(shù)據(jù)流的類別為每個數(shù)據(jù)信道 使用不同的塊大小,來根據(jù)ARQ協(xié)議對數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。ARQ塊 大小參數(shù)可以確定最小MAC分組數(shù)據(jù)單元(PDU)大小,這是由于分組碎片 通常僅僅在ARQ塊邊界處出現(xiàn)。在一個實施例中,例如,ECM 204-2可以 使用用于TCP連接的非對稱ARQ塊。例如,ECM 204-2可以為較低吞吐 量TCP ACK信道(例如,上行鏈路信道)使用較小塊,為可能的高吞吐量TCP 數(shù)據(jù)信道(例如,下行鏈路信道)使用較大塊大小。ECM 204-2應該使用表示TCP連接所需要的吞吐量和在使用較大ARQ 塊大小時的可能開銷之間的折衷的ARQ塊大小。較大的ARQ塊大小可以 提供若干優(yōu)點。例如,較大的ARQ塊大小可以為高吞吐量連接提供較大的 ARQ窗口大小。另外,對于高吞吐量TCP連接來說,可能需要較大的ARQ 塊大小,以便跟上數(shù)據(jù)率。然而,在一些情形下,可能不能完全使用較大 的ARQ塊大小,從而導致數(shù)據(jù)信道利用不充分。這可以特別地應用于上行 鏈路信道,因為在調(diào)度時,固定設備可能不知道移動設備的塊大小。此外, 如果TCP分組大小不是ARQ塊大小的準確倍數(shù),則較大的塊大小將可能 浪費。由于TCP ACK信道(例如,上行鏈路信道)通常是較低吞吐量信道, TCP數(shù)據(jù)信道(例如,下行鏈路信道)通常是較高吞吐量信道,所以為上行鏈 路信道設置較小的ARQ塊大小,為下行鏈路信道設置較大的ARQ塊大小 是有利的。這可以參照圖9來進行詳細描述。圖9例示了第七個圖表的一個實施例。圖9例示了圖表900。圖表900 是這樣一個圖表,其y軸上的值表示以KBps為單位的TCP吞吐量,x軸上 的值表示ARQ塊大小。圖表900例示出,隨著ARQ塊大小增加,TCP吞 吐量降低。特別是,隨著ARQ塊大小超過256字節(jié),TCP吞吐量急劇降低。 因此,可能希望為諸如通信系統(tǒng)100之類的WiMAX系統(tǒng)上的下行鏈路信 道設置約為128-256字節(jié)的ARQ塊大小,尤其是在下行鏈路信道用于高吞吐量文件傳輸以支持例如HTTP或FTP應甩時??梢詾樯闲墟溌沸诺涝O置 較小的ARQ塊大小,以提高上行鏈路信道的信道利用率和效率??梢詤⒄障旅娴膱D和所附實例來進一步描述各個實施例的操作。所述 圖中的一些可以包括邏輯流程??梢悦靼椎氖牵镜倪壿嬃鞒虄H僅提供 如何實現(xiàn)所描述的功能的一個實例。此外,給定的邏輯流程不是必須按照 所呈現(xiàn)的順序操作,除非另外指出。另外,邏輯流程可以利用由處理器執(zhí) 行的硬件元件、軟件元件或其任意組合來實現(xiàn)。實施例并不局限于該情況。圖IO例示了所述邏輯流程的一個實施例。圖IO例示了邏輯流程1000。 在各個實施例中,邏輯流程1000可以由各種系統(tǒng)、節(jié)點和/或模塊來執(zhí)行。 可以理解的是,邏輯流程1000可以由各種其它類型的硬件、軟件和/或其組 合來實現(xiàn)。實施例并不局限于該情況。在一個實施例中,邏輯流程1000可以在方框1002確定多個無線數(shù)據(jù) 信道的數(shù)據(jù)流的類別。在方框1004,邏輯流程1000可以基于數(shù)據(jù)流的類別, 對每個數(shù)據(jù)信道執(zhí)行非對稱鏈路適配。實施例并不局限于該情況。在一個實施例中,可以基于所述類別為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的MCS。 可以為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的MCS,而不用考慮數(shù)據(jù)信道的SNR。換言 之,即使數(shù)據(jù)信道的SNR保持接近相同或不變,也可以選擇不同的MCS。 為每個數(shù)據(jù)信道所選擇的不同的MCS可以具有不同的PER值和每單位帶 寬的數(shù)據(jù)率值。例如,為下行鏈路信道選擇的MCS可以具有較高的PER 和延遲值,而為上行鏈路信道選擇的MCS可以具有較低的PER和延遲值。 實施例并不局限于該情況。在一個實施例中,可以根據(jù)使用大于信道信息更新值的重傳時間值的 ARQ,對數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。將重傳時間值設置為大于信道信息更新 值可以降低由于鏈路適配不充分而導致的重復的分組差錯的可能性。另外, 可以基于數(shù)據(jù)流的類別,為每個數(shù)據(jù)信道使用不同的ARQ塊大小來執(zhí)行差 錯控制。此外,可以使用增加無線數(shù)據(jù)信道上的信息吞吐量的ARQ重試值 來執(zhí)行差錯控制。實施例并不局限于該情況。圖11例示了數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的一個實施例。圖11例示了適用于一個或 多個實施例的數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)UOO。圖11例示了客戶端1102經(jīng)由無線下行 鏈路信道1110和無線上行鏈路信道1112與基站1104進行通信?;?104可以經(jīng)由有線鏈路1114與服務器1106進行通信??蛻舳?102和基站1104 可以使用發(fā)射機節(jié)點102和/或接收機節(jié)點120來在信道1110、 1112上傳送 信息,以進一步使用面向連接的協(xié)議(如,TCP)建立與因特網(wǎng)上的遠程節(jié)點 間的連接。如果例如這是從服務器1106到客戶端1102的HTTP下載業(yè)務, 則無線上行鏈路信道1112僅承載諸如HTTP請求和TCP確認(ACK)的控制 信息,而無線下行鏈路信道1110以所請求的數(shù)據(jù)的形式承載大部分媒體信 息。數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)1100的TCP吞吐量可以通過使用一個或多個主動的MCS 選擇或選擇方案技術(shù)來改進,如前所述。在此闡述了各種具體細節(jié)來提供對所述實施例的全面理解。然而,本 領域技術(shù)人員應該理解的是,沒有這些具體細節(jié)也可以實現(xiàn)所述實施例。 在其他實例中,沒有對己知的操作、組件和電路進行詳細描述,以便不混 淆上述實施例??梢岳斫獾氖?,在此公開的具體結(jié)構(gòu)和功能細節(jié)是代表性 的,而不是必然限制所述實施例的范圍。一些實施例可以使用例如機器可讀介質(zhì)或者產(chǎn)品來實現(xiàn),所述機器可 讀介質(zhì)或者產(chǎn)品可以存儲指令或者指令集,當所述指令或者指令集被機器 執(zhí)行時,可以使得該機器執(zhí)行根據(jù)上述實施例的方法和/或操作。這種機器 可以包括,例如,任意適當?shù)奶幚砥脚_、計算平臺、計算裝置、處理裝置、 計算系統(tǒng)、處理系統(tǒng)、計算機、處理器等等,并且可以使用硬件和/或軟件 的任意適當組合來實現(xiàn)。所述機器可讀介質(zhì)或者產(chǎn)品可以包括,例如,任 何適當類型的存儲器單元、存儲器裝置、存儲器產(chǎn)品、存儲器介質(zhì)、存儲 裝置、存儲產(chǎn)品、存儲介質(zhì)和/或存儲單元,例如,存儲器、可拆除或者不 可拆除介質(zhì)、可擦除或者不可擦除介質(zhì)、可寫或者可重寫介質(zhì)、數(shù)字或者 模擬介質(zhì)、硬盤、軟盤、壓縮盤只讀存儲器(CD-ROM)、可記錄壓縮盤(CD-R)、 可重寫壓縮盤(CD-RW)、光盤、磁介質(zhì)、磁光介質(zhì)、可拆除存儲卡或者盤、 各種類型的數(shù)字多功能盤(DVD)、磁帶、盒式磁帶,等等。所述指令可以包 含任何適當類型的代碼,例如源代碼、編譯過的代碼、經(jīng)過解釋的代碼、 可執(zhí)行代碼、靜態(tài)代碼、動態(tài)代碼,等等。所述指令可以使用任何適當?shù)?高級、低級、面向?qū)ο蟮摹⒖梢暤?、?jīng)過編譯的和/或經(jīng)過解釋的編程語言 來實現(xiàn),所述語言如C、 C++、 Java、 BASIC、 Perl、 Matlab、 Pascal、 Wsual BASIC、匯編語言、機器代碼等。實施例并不局限于該情況。使用可以根據(jù)任意數(shù)量的因素變化的體系結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)一些實施例,這 些因素例如是需要的計算速率、功率等級、耐熱性、處理循環(huán)預算、輸入 數(shù)據(jù)率、輸出數(shù)據(jù)率、存儲器資源、數(shù)據(jù)總線速度和其他性能限制。例如, 可以使用由通用處理器或者專用處理器執(zhí)行的軟件來實現(xiàn)實施例。在另一個實例中,實施例可以實現(xiàn)為專用硬件,例如電路、ASIC、 PLD、 DSP等 等。在再一個實例中,可以使用編程的通用計算機組件和定制的硬件組件 的任意組合來實現(xiàn)實施例。實施例并不局限于該情況。除非特別聲明,否則應該理解諸如"處理"、"計算"、"運算"、"確定" 等等術(shù)語指的是計算機或者計算機系統(tǒng)、或者類似的電子計算裝置的動作 和/或處理,所述計算機或者計算機系統(tǒng)、或者類似的電子計算裝置用于處 理在該計算系統(tǒng)的寄存器和/或存儲器中表示為物理量(例如電子)的數(shù)據(jù), 和/或?qū)⑵渥儞Q為在該計算系統(tǒng)的存儲器、寄存器或者其他這種信息存儲、 傳輸或者顯示裝置中類似地表示為物理量的數(shù)據(jù)。實施例并不局限于該情 況。還要指出的是,任何"一個實施例"或者"實施例"的稱謂都意味著 結(jié)合該實施例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或者特點包含在至少一個實施例中。 在本說明書中的各個位置處的短語"在一個實施例中"的出現(xiàn)并不是必須 指同一實施例。雖然在此己經(jīng)描述了各個實施例的特定特征,但是本領域技術(shù)人員可 以進行各種修改、替代、改變、和等價替換。因此可以理解,所附權(quán)利要 求旨在覆蓋落入上述實施例的真實精神范圍之內(nèi)的所有這些修改和變化。
權(quán)利要求
1、一種裝置,包括非對稱數(shù)據(jù)信道管理器,用來基于每個數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)流的類別,對多個無線數(shù)據(jù)信道執(zhí)行非對稱鏈路適配。
2、 如權(quán)利要求1所述的裝置,所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器基于所述類 別,為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào)制編碼方案。
3、 如權(quán)利要求l所述的裝置,所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器為每個數(shù)據(jù) 信道選擇不同的調(diào)制編碼方案,而不考慮所述數(shù)據(jù)信道的信噪比。
4、 如權(quán)利要求1所述的裝置,所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器為每個數(shù)據(jù) 信道選擇不同的調(diào)制編碼方案,所述調(diào)制編碼方案具有不同的分組差錯率 值和每單位帶寬的數(shù)據(jù)率值。
5、 如權(quán)利要求l所述的裝置,所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器為固定設備 和移動設備之間的下行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第一調(diào)制編碼方案,以及為所述 移動設備和所述固定設備之間的上行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第二調(diào)制編碼方 案。
6、 如權(quán)利要求1所述的裝置,包括差錯控制管理器,用于使用大于信 道信息更新值的重傳時間值,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí) 行差錯控制。
7、 如權(quán)利要求1所述的裝置,包括差錯控制管理器,用于基于所述類 別為每個數(shù)據(jù)信道使用不同的塊大小,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù) 據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。
8、 如權(quán)利要求1所述的裝置,包括差錯控制管理器,用于使用重試值, 根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制,以提高所述無線數(shù)據(jù)信道上的信息吞吐量。
9、 一種系統(tǒng),包括 至少一個天線;連接到所述天線的收發(fā)機,所述收發(fā)機在多個無線數(shù)據(jù)信道上進行傳 送;以及連接到所述收發(fā)機的非對稱數(shù)據(jù)信道管理器,所述非對稱數(shù)據(jù)信道管 理器基于每個數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)流的類別,對多個無線數(shù)據(jù)信道執(zhí)行非對稱 鏈路適配。
10、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器基于所述 類別,為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào)制編碼方案。
11、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器為每個數(shù) 據(jù)信道選擇不同的調(diào)制編碼方案,而不考慮所述數(shù)據(jù)信道的信噪比。
12、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器為每個數(shù) 據(jù)信道選擇不同的調(diào)制編碼方案,所述調(diào)制編碼方案具有不同的分組差錯 率值和每單位帶寬的數(shù)據(jù)率值。
13、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),所述非對稱數(shù)據(jù)信道管理器為固定設 備和移動設備之間的下行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第一調(diào)制編碼方案,以及為所 述移動設備和所述固定設備之間的上行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第二調(diào)制編碼方 案。
14、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),包括差錯控制管理器,用于使用大于 信道信息更新值的重傳時間值,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道 執(zhí)行差錯控制。
15、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),包括差錯控制管理器,用于基于所述類別為每個數(shù)據(jù)信道使用不同的塊大小,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述 數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。
16、 如權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),包括差錯控制管理器,用于使用重試 值,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制,以提高所述 無線數(shù)據(jù)信道上的信息吞吐量。
17、 一種方法,包括確定多個無線數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)流的類別;并且 基于所述數(shù)據(jù)流的類別,對每個數(shù)據(jù)信道執(zhí)行非對稱鏈路適配。
18、 如權(quán)利要求17所述的方法,包括基于所述類別,為每個數(shù)據(jù)信道 選擇不同的調(diào)制編碼方案。
19、 如權(quán)利要求17所述的方法,包括為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào)制 編碼方案,而不考慮所述數(shù)據(jù)信道的信噪比。
20、 如權(quán)利要求17所述的方法,包括為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào)制 編碼方案,所述調(diào)制編碼方案具有不同的分組差錯率值和每單位帶寬的數(shù) 據(jù)率值。
21、 如權(quán)利要求17所述的方法,包括為固定設備和移動設備之間的下 行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第一調(diào)制編碼方案,以及為所述移動設備和所述固定 設備之間的上行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第二調(diào)制編碼方案。
22、 如權(quán)利要求17所述的方法,包括使用大于信道信息更新值的重傳 時間值,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。
23、 如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng),包括基于所述類別為每個數(shù)據(jù)信道使 用不同的塊大小,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。
24、 如權(quán)利要求17所述的方法,包括使用重試值,根據(jù)自動重傳請求 協(xié)議來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制,以提高所述無線數(shù)據(jù)信道上的信息 吞吐量。
25、 一種產(chǎn)品,包括機器可讀存儲介質(zhì),所述機器可讀存儲介質(zhì)包含 指令,如果所述指令被執(zhí)行,則使得系統(tǒng)確定多個無線數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)流 的類別,并且基于所述數(shù)據(jù)流的類別,對每個數(shù)據(jù)信道執(zhí)行非對稱鏈路適 配。
26、 如權(quán)利要求25所述的產(chǎn)品,還包括如果被執(zhí)行,則使得所述系統(tǒng) 基于所述類別,為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào)制編碼方案的指令。
27、 如權(quán)利要求25所述的產(chǎn)品,還包括如果被執(zhí)行,則使得所述系統(tǒng) 為每個數(shù)據(jù)信道選擇不同的調(diào)制編碼方案,而不考慮所述數(shù)據(jù)信道的信噪 比的指令。
28、 如權(quán)利要求25所述的產(chǎn)品,還包括如果被執(zhí)行,則使得所述系統(tǒng) 為固定設備和移動設備之間的下行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第一調(diào)制編碼方案, 以及為所述移動設備和所述固定設備之間的上行鏈路數(shù)據(jù)信道選擇第二調(diào) 制編碼方案的指令。
29、 如權(quán)利要求25所述的產(chǎn)品,還包括如果被執(zhí)行,則使得所述系統(tǒng) 使用大于信道信息更新值的重傳時間值,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議來對所述 數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制的指令。
30、 如權(quán)利要求25所述的產(chǎn)品,還包括如果被執(zhí)行,則使得所述系統(tǒng) 基于所述類別為每個數(shù)據(jù)信道使用不同的塊大小,根據(jù)自動重傳請求協(xié)議 來對所述數(shù)據(jù)信道執(zhí)行差錯控制。
全文摘要
描述了用于改進無線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信的技術(shù)。裝置包括非對稱數(shù)據(jù)信道管理器,用來基于每個數(shù)據(jù)信道的數(shù)據(jù)流的類別,對多個無線數(shù)據(jù)信道執(zhí)行非對稱鏈路適配。還描述和要求了其它實施例。
文檔編號H04L1/00GK101278513SQ200680036845
公開日2008年10月1日 申請日期2006年11月2日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者M·文卡塔查拉姆, X·楊 申請人:英特爾公司