專利名稱：在數(shù)據(jù)鏈路層具有可選擇的前向糾錯碼傳輸?shù)膶ず粝到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于發(fā)射數(shù)據(jù)的方法和裝置，并且特別是涉及向被發(fā)射信息提供更有效的前向糾錯編碼的方法和裝置。
尋呼系統(tǒng)現(xiàn)在被廣泛用于向攜帶移動尋呼單元的人傳送信息。典型情況下，尋呼系統(tǒng)包括在一個網(wǎng)絡(luò)中連接在一起的一個或多個尋呼終端。該尋呼終端網(wǎng)絡(luò)然后可以連接到公眾交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)或者諸如互聯(lián)網(wǎng)之類的其他類型的網(wǎng)絡(luò)上以使每一方可以產(chǎn)生傳輸?shù)揭苿訉ず魡卧膶ず粝ⅰ０ㄔ趯ず粝到y(tǒng)中的還有連接到一個或多個尋呼終端上的尋呼發(fā)射機。尋呼終端制訂并編排尋呼消息并且把尋呼消息轉(zhuǎn)發(fā)到尋呼發(fā)射機用于傳輸。
尋呼發(fā)射機按照諸如POCSAG、FLEX以及ERMES之類的預(yù)確定的尋呼協(xié)議來發(fā)射該尋呼消息。這些協(xié)議包括許多層。例如，倒數(shù)第二層，即數(shù)據(jù)鏈路層，用于管理在不同主機上的硬件之間通過通信介質(zhì)的直接的主機到主機的通信；最高層由用戶應(yīng)用直接使用。每一層建立在它下面的層之上。不同層的協(xié)議的好處是從一層向另一層傳遞信息的方法被清楚地規(guī)定為一起合作的不同層上的協(xié)議組的一部分，并且防止在一個協(xié)議層內(nèi)部的改變影響其它層。這很大程度上簡化了設(shè)計和維護通信程序的任務(wù)。協(xié)議組(protocol suites)的兩個例子，一個是OSI協(xié)議組，其具有七層并且包括來自直到硬件的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中的每一層，而另一個是TCP/IP，其具有兩個層并且是互聯(lián)網(wǎng)上的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的基礎(chǔ)。
在最低的協(xié)議層和應(yīng)用之間的某處，必須檢查數(shù)據(jù)以便沒有錯誤。取決于不同的協(xié)議組，可以在若干層其中之一上執(zhí)行此檢錯，以及有時候的糾錯。在一個尋呼環(huán)境中，數(shù)據(jù)鏈路層的責(zé)任是使用前向糾錯(FEC)技術(shù)用于錯誤檢測和校正，這對尋呼和無線電數(shù)據(jù)協(xié)議領(lǐng)域的技術(shù)人員來說是熟知的。對于字母數(shù)字的和二進制數(shù)據(jù)來說錯誤檢測和校正是重要的，但是某些類型的數(shù)據(jù)，例如話音數(shù)據(jù)，可以被設(shè)計允許在傳輸中有某些數(shù)量的錯誤因此不需要FEC。FEC不僅需要大量的處理，而且FEC增加了一附加的500％或者更多的數(shù)據(jù)開銷。因此，在某些情形中FEC變成一個多余的過程，其導(dǎo)致很大的帶寬需要和不必要的處理。
本發(fā)明是要克服前述的和其它的缺點。更具體的是，本發(fā)明是要通過在要求FEC保護的數(shù)據(jù)鏈路層中對數(shù)據(jù)選擇性地執(zhí)行FEC來更有效地傳輸數(shù)據(jù)。
按照本發(fā)明，提供一種用于在發(fā)射數(shù)據(jù)之前在數(shù)據(jù)鏈路層內(nèi)部對數(shù)據(jù)執(zhí)行可選擇的或者選擇性的前向糾錯(FEC)的方法和系統(tǒng)。首先，確定在數(shù)據(jù)鏈路層中的什么數(shù)據(jù)需要進行FEC編碼以及什么數(shù)據(jù)不需要進行FEC編碼。其次，由FEC來保護被確定為需要FEC編碼的數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)而剩余的數(shù)據(jù)鏈路層不用FEC保護。
按照本發(fā)明的其他方面，直接在數(shù)據(jù)鏈路層上面的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用或者網(wǎng)絡(luò)層確定需要進行FEC編碼的部分。
仍然按照本發(fā)明的其他方面，把具有保護和未保護部分的數(shù)據(jù)鏈路層段發(fā)射給網(wǎng)絡(luò)層。
從前述的概要應(yīng)該很容易理解，本發(fā)明提供一種用于提供更有效的數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ê拖到y(tǒng)。本發(fā)明的結(jié)果是不執(zhí)行不必要的FEC。只對需要FEC的數(shù)據(jù)執(zhí)行FEC的結(jié)果是在對整個數(shù)據(jù)鏈路層都執(zhí)行FEC的現(xiàn)有系統(tǒng)之上有一個大約1/3的數(shù)據(jù)速率增加。
通過結(jié)合附圖參考下列詳細的說明，本發(fā)明前述的方面以及許多附屬優(yōu)點將變得更易理解同時變得更好理解，附圖中

圖1是用于實現(xiàn)本發(fā)明的一種尋呼/通信系統(tǒng)的方框圖；圖2是闡明用于在數(shù)據(jù)鏈路層中提供可選擇的前向糾錯傳輸?shù)谋景l(fā)明的處理流程圖；和圖3是根據(jù)本發(fā)明已經(jīng)選擇進行了前向糾錯編碼的數(shù)據(jù)鏈路層的結(jié)構(gòu)圖。
圖1闡明了一種尋呼/通信系統(tǒng)10，其考慮了對數(shù)據(jù)鏈路(介質(zhì)接入)層傳輸數(shù)據(jù)選擇性地分配前向糾錯(FEC)。在優(yōu)選實施例中，尋呼/通信系統(tǒng)10可以是制訂用于傳輸?shù)揭苿訉ず魡卧膶ず舻囊粋€尋呼終端或者其它設(shè)備?？蛇m合于實現(xiàn)本發(fā)明的這樣一個尋呼終端的例子是由Glenayre電子技術(shù)有限公司(Glenayre Electronics,Inc)研制的No.GL3000型尋呼終端。
尋呼/通信系統(tǒng)10包括(除了其他現(xiàn)有技術(shù)設(shè)備以外)二進制數(shù)據(jù)應(yīng)用14，話音數(shù)據(jù)應(yīng)用15，處理單元12，傳輸單元18以及接收單元16。傳輸和接收單元18和16提供從尋呼/通信系統(tǒng)10到網(wǎng)絡(luò)20的通信。網(wǎng)絡(luò)20可以是其他尋呼/通信系統(tǒng)和尋呼發(fā)射機的一個網(wǎng)絡(luò)。在共同懸而未決的共同轉(zhuǎn)讓的標題為“COMPUTER NETWORKUSING ASSOCIATION AND ERA DATA”的美國專利申請No.081795,063中描述了此種網(wǎng)絡(luò)的一個例子，該申請被合并至此以作參考。系統(tǒng)10到網(wǎng)絡(luò)20之間的通信方法可以是地上通訊線，衛(wèi)星鏈路，微波鏈路或者任何其他傳統(tǒng)方法。
耦合到處理單元12的數(shù)據(jù)應(yīng)用14和15，可以選擇數(shù)據(jù)鏈路層中要進行FEC編碼的數(shù)據(jù)。處理單元12根據(jù)應(yīng)用已經(jīng)指定的東西來預(yù)備用于傳輸?shù)臄?shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)。耦合到處理單元12上的傳輸單元18，發(fā)射該預(yù)備的數(shù)據(jù)鏈路層。
圖2闡明了由圖1中說明的組件所執(zhí)行的一個過程。首先，在模塊40處，應(yīng)用確定要發(fā)射的不需要FEC的那部分數(shù)據(jù)。其次，在模塊44處，應(yīng)用14或者15指出通過字塊40中的分析確定的不需要FEC的那部分數(shù)據(jù)鏈路層。典型情況下，一個二進制數(shù)據(jù)應(yīng)用將確定所有的數(shù)據(jù)將需要FEC，而一個話音數(shù)據(jù)應(yīng)用可以確定話音數(shù)據(jù)不需要FEC。其次，在模塊48處，按照應(yīng)用所指示的不需要FEC的各部分，處理單元12把數(shù)據(jù)鏈路層段劃分為FEC和非FEC部分。最后，在模塊52處，把劃分的數(shù)據(jù)鏈路層段發(fā)射到網(wǎng)絡(luò)。
圖3闡明了具有由FEC保護的第一部分和不由FEC保護的第二部分的一個范例數(shù)據(jù)鏈路層段60。段60包括報頭字塊64，地址字塊66以及數(shù)據(jù)字塊68。報頭字塊64包括識別被保護的數(shù)據(jù)長度和未保護的數(shù)據(jù)長度的比特，以及其它報頭信息。根據(jù)應(yīng)用輸入由處理單元12放入被保護和未保護的長度的數(shù)值。地址字塊66包括傳統(tǒng)的地址信息。數(shù)據(jù)字塊68包括一個被保護和未保護的數(shù)據(jù)成分。大多數(shù)時候，F(xiàn)EC保護的部分62將包括至少報頭字塊64和地址字塊66，因為這些項目幾乎總是要求保護的。
基于應(yīng)用所識別的被保護和未保護數(shù)據(jù)成分，處理單元12所使用的FEC算法提供段60的FEC保護和未保護部分62和63。FEC保護部分62與用戶所識別的未保護數(shù)據(jù)成分相交疊，因為FEC算法通常把數(shù)據(jù)形成固定尺寸的碼字塊。因此，幾乎總是有一些被識別為不需要FEC的數(shù)據(jù)被包括在FEC保護部分62中。
雖然已經(jīng)說明并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，但是應(yīng)該理解，可進行各種改變而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
權(quán)利要求
1．一種對要傳輸?shù)揭粋€移動尋呼單元的尋呼消息進行規(guī)劃的方法，該尋呼消息按照具有數(shù)據(jù)鏈路層的尋呼協(xié)議來規(guī)劃，該方法包括步驟把需要前向糾錯編碼的所述數(shù)據(jù)鏈路層的那部分確定為第一部分；把不需要前向糾錯編碼的所述數(shù)據(jù)鏈路層的那部分確定為第二部分；以及分配數(shù)據(jù)鏈路層段的第一部分進行前向糾錯編碼而所述第二部分未通過前向糾錯進行保護。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其中，確定需要前向糾錯編碼的那些部分的步驟是通過在數(shù)據(jù)鏈路層上面的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層執(zhí)行的。
3．如權(quán)利要求1所述的方法，進一步包括把分配的數(shù)據(jù)鏈路層段提供給網(wǎng)絡(luò)層。
4．一種按照尋呼協(xié)議來傳送尋呼消息的尋呼系統(tǒng)，所述尋呼協(xié)議包括一數(shù)據(jù)鏈路層，該尋呼系統(tǒng)包括至少一個應(yīng)用，用于確定所述數(shù)據(jù)鏈路層中那些需要前向糾錯編碼的部分；以及一處理器，根據(jù)所述至少一個應(yīng)用的確定，用于分配數(shù)據(jù)鏈路層段的第一部分進行前向糾錯編碼而第二部分未由FEC進行保護。
5．一種用于執(zhí)行數(shù)據(jù)通信的方法，包括確定所述數(shù)據(jù)鏈路層中那些需要前向糾錯編碼的那部分；以及根據(jù)所述至少一個應(yīng)用的確定，分配數(shù)據(jù)鏈路層段的第一部分進行前向糾錯編碼而第二部分未由FEC進行保護。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其中由一個用戶來確定那些需要前向糾錯編碼的的部分。
7．如權(quán)利要求5所述的方法，進一步包括把分配的數(shù)據(jù)鏈路層段提供給網(wǎng)絡(luò)層。
8．一種用于執(zhí)行數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，包括第一組件，用于確定數(shù)據(jù)鏈路層中那些不需要前向糾錯編碼的那部分；以及第二組件，根據(jù)第一組件的決定，用于分配數(shù)據(jù)鏈路層段的第一部分進行前向糾錯編碼而第二部分未由FEC進行保護。
全文摘要
一種用于在發(fā)射數(shù)據(jù)之前在數(shù)據(jù)鏈路層內(nèi)部對數(shù)據(jù)執(zhí)行可選擇的或者選擇性的前向糾錯(FEC)的方法和系統(tǒng)。首先,確定數(shù)據(jù)鏈路層中的什么數(shù)據(jù)需要進行FEC編碼(40)。其次,由FEC來保護被確定為需要FEC編碼的數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)而剩余的數(shù)據(jù)鏈路層不用FEC保護(44)。在數(shù)據(jù)鏈路層上面的數(shù)據(jù)應(yīng)用或者任何網(wǎng)絡(luò)協(xié)議層確定需要進行FEC編碼的那部分(48)。
文檔編號H04L1/00GK1320241SQ99811332
公開日2001年10月31日 申請日期1999年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月23日
發(fā)明者安德雷·高多羅加 申請人:格萊納瑞電子公司