ОБЪЕДИНЕННОЕ СООБЩЕНИЕ HARQ
COMBINED HARQ MESSAGE

ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ
[0001] Данная заявка притязает на приоритет по предварительной заявке на патент США №60/924,223, поданной 4 мая 2007 согласно §119(e), 35 U.S.C. При этом содержимое ранее поданной заявки включено в настоящую заявку в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[0002] Настоящее изобретение относится к устройству, системе и способу для эффективной передачи сообщения ACK/NAK для беспроводной системы с централизованным планировщиком, которая использует туннелирование для передачи данных и для уменьшения использования полосы пропускания для передачи сообщений, при этом устройство, система и способ выполняют объединение путем кодирования каналов ACK/NAK.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0003] Система широкополосного доступа в микроволновом диапазоне (WiMAX) используется как технология облегченного доступа в Интернет. Она создана на базе стандарта 802.16 семейства стандартов MAC+PHY (Управление Доступом к Среде (Media Access Control) + Физический Слой) от IEEE (сертифицированный WiMAX). Стандарт системы (верхние уровни и сеть) стандартизирован и сертифицирован форумом WiMAX.
[0004] 802.16 мобильная многоузловая передача (MMR), рассматриваемая в рабочих группах IEEE 802.16, предоставляет примеры организации ретрансляционной сети. Рабочая группа MMR рассматривает определение сетевой системы, которая использует ретрансляционные станции (РТС) для расширения сетевого покрытия и/или увеличения пропускной способности системы. Ретрансляционная сеть может, в частности, включать в себя ретрансляционные станции (RS0 и RS1), мобильные станции или абонентские станции (MS0, MS1, и MS2) и базовую станцию (BS).
[0005] Гибридный протокол автоматического запроса на повторную передачу (H-ARQ) является схемой, которая объединяет протоколы ARQ со схемами прямой коррекции ошибок (FEC), которые, как предполагается, являются наилучшим способом защиты от ошибок для беспроводных линий связи. В разные беспроводные техники могут использовать различные схемы H-ARQ.
[0006] В IEEE 802.16, схема H-ARQ реализована в виде части контроллера доступа к среде (MAC) и может быть осуществлена на потерминальной основе. Поддерживаются два основных варианта H-ARQ: с управляемым комбинированием и с нарастаущей избыточностью (IR). В случае IR уровень PHY кодирует H-ARQ, генерирующий четыре версии для закодированных попыток H-ARQ. Каждую попытку H-ARQ однозначно идентифицируют, используя идентификатор попытки H-ARQ (SPID). Для управляемого комбинирования уровень PHY кодирует пакет H-ARQ, генерирующий только одну версию закодированного пакета. В результате для управляемого комбинирования не требуется SPID.
[0007] Для работы по нисходящей линии связи BS посылает версию закодированного пакета H-ARQ в MS. Во время данной первой попытки H-ARQ MS пытается декодировать закодированный пакет. Если декодирование прошло успешно, MS посылает в BS подтверждение (ACK). Если при декодировании произошел сбой, MS посылает в BS отрицательное подтверждение (NAK). В ответ BS посылает в MS другую попытку H-ARQ. BS может продолжать посылать попытки H-ARQ до тех пор, пока MS не декодирует пакет успешно и не пошлет ACK.
[0008] Схема H-ARQ работает хорошо в системе без ретрансляционной станции (RS), в которой схема H-ARQ используется непосредственно между BS и MS. Однако при введении в систему RS, несмотря на то, что H-ARQ все еще реализуется между MS и BS, RS должна рассылать все попытки H-ARQ и ACK/NAK между MS и BS.
[0009] Следовательно, согласно обычным решениям, если первая попытка H-ARQ не была отослана успешно из-за ошибки или потери, необходимо посылать другие попытки H-ARQ до тех пор, пока не будет получено успешное декодирование попытки мобильной станцией (MS) или базовой станцией (BS). Следовательно, следующая попытка(попытки) H-ARQ должна передаваться через все различные участки (линии связи) между BS и MS. Для передачи следующей попытки(попыток) H-ARQ происходит перераспределение полосы пропускания между BS и MS, даже хотя некоторые из линий связи уже смогли выполнить успешную передачу кадра. Это приводит к нерациональному использованию полосы пропускания и потере пропускной способности. Таким образом, имеется потребность в расширенной схеме H-ARQ с улучшенным использованием сетевых ресурсов.
[0010] Учитывая вышеизложенное, необходимы устройство, система и способ, которые обеспечили бы эффективный способ передачи сообщений ACK/NAK для беспроводной системы с централизованным планировщиком, в которой для передачи данных используется туннелирование.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[0011] Согласно вариантам осуществления настоящего изобретения предоставлено устройство, включающее в себя передатчик, выполненный с возможностью передачи данных через ретрансляторы в сетевые элементы, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи распределяются из устройства в ретрансляторы и сетевые элементы, и детектор типа “точка-точка”, выполненный с возможностью детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-точка”, из устройства в ретранслятор. Устройство также включает в себя планировщик, выполненный с возможностью перепланировки передачи данных и перераспределения ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи согласно передаче данных по типу “точка-точка”, при которой произошел сбой, причем детектор типа “точка-много точек” выполнен с возможностью детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между ретранслятором и сетевым элементом, и контроллер, выполненный с возможностью определения конкретной линии связи, в которой произошел сбой между ретранслятором и сетевым элементом. Планировщик дополнительно выполнен с возможностью перепланировки передачи данных и перераспределения ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии связи, в которой произошел сбой.
[0012] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставляется устройство, включающее в себя передатчик, выполненный с возможностью передачи данных через ретранслятор в сетевые элементы, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи распределяются из устройства в ретрансляторы и сетевые элементы, планировщик, выполненный с возможностью перепланировки передачи данных, и детектор типа “точка-много точек”, выполненный с возможностью детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между ретранслятором и сетевым элементом. Устройство также включает в себя контроллер, выполненный с возможностью определения конкретной линии связи, в которой произошел сбой между ретранслятором и сетевым элементом, причем планировщик дополнительно выполнен с возможностью перепланировки передачи данных и перераспределения ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии связи, в которой произошел сбой.
[0013] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставлена система, включающая в себя процессор, выполненный с возможностью объединения двух или более соединений типа “точка-много точек” между ретранслятором и множеством сетевых элементов, и передатчик, выполненный с возможностью передачи данных по двум или более соединениям типа “точка-много точек” во множество сетевых элементов. Система также включает в себя датектор типа “точка-много точек”, выполненный с возможностью детектирования сбоя при передаче в объединенном соединении типа “точка-много точек” и выполненный с возможностью идентификации объединенного соединения типа “точка-много точек”, в котором произошел сбой, и планировщик, выполненный с возможностью перепланировки передачи данных через объединенное соединение типа “точка-много точек”, в котором произошел сбой, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи перераспределяются согласно передаче по типу “точка-много точек” для объединенного соединения типа “точка-много точек”, в котором произошел сбой.
[0014] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставлено устройство, включающее средство передачи для передачи данных через ретрансляторы в сетевые элементы, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи выделяются из устройства в ретрансляторы и сетевые элементы, средство детектирования типа “точка-точка” для детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-точка” из устройства в ретранслятор, и средство планирования для перепланировки передачи данных и перераспределения ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче данных по типу “точка-точка”, в которой произошел сбой. Устройство включает в себя средство детектирования типа “точка-много точек” для детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между ретранслятором и сетевым элементом, и средство управления для определения конкретной линии связи, в которой произошел сбой между ретранслятором и сетевым элементом. Средство планирования выполняет перепланировку передачи данных и перераспределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии связи, в которой произошел сбой.
[0015] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставляется устройство, включающее в себя средство передачи для передачи данных через ретрансляторы в сетевые элементы, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи распределяются из устройства в ретрансляторы и сетевые элементы, и средство планировки для перепланировки передачи данных по типу “точка-много точек”, средство детектирования типа “точка-много точек” для детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между ретранслятором и сетевым элементом. Устройство включает в себя средство управления для определения конкретной линии связи, в которой произошел сбой между ретранслятором и сетевым элементом, причем планировщик также выполнен с возможностью перепланировки передачи данных и перераспределения ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии связи, в которой произошел сбой.
[0016] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставляется способ, включающий в себя распределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи из базовой станции в ретрансляторы и сетевые элементы, передачу данных через ретрансляторы в сетевые элементы, детектирование сбоя при передаче данных по типу “точка-точка” из базовой станции в ретранслятор и перепланировку передачи данных и перераспределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче данных по типу “точка-точка”, при которой произошел сбой. Способ включает в себя детектирование сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между ретранслятором и сетевым элементом, определение конкретной линии связи, в которой произошел сбой между ретранслятором и сетевым элементом, и перепланировку передачи данных и перераспределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии связи, в которой произошел сбой.
[0017] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставляется способ, включающий в себя распределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи из базовой станции в ретрансляторы и сетевые элементы, передачу данных через ретрансляторы в сетевые элементы и детектирование сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между ретранслятором и сетевым элементом. Способ включает в себя определение конкретной линии связи, в которой произошел сбой между ретранслятором и сетевым элементом, и перепланировку передачи данных и перераспределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии связи, в которой произошел сбой.
[0018] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставляется способ, включающий в себя объединение путем кодирования двух или более каналов подтверждения/отрицательного подтверждения (ACK/NAK) соединений типа “точка-много точек” между ретранслятором и множеством сетевых элементов, передачу объединенных каналов двух или более соединений типа “точка-много точек” в базовую станцию, детектирование сбоя при передаче в объединенном соединии типа “точка-много точек” и идентификацию объединенного соединения типа “точка-много точек”, в котором произошел сбой. Способ включает в себя перепланировку передачи данных через объединенное соединение типа “точка-много точек”, в котором произошел сбой, и перераспределение ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и по восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для объединенного соединения типа “точка-много точек”, в котором произошел сбой.
[0019] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, также предоставляется компьютерная программа, реализованная в читаемой компьютером среде, причем компьютерная программа выполнена с возможностью управления процессором для выполнения описанных выше этапов способа.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[0020] Дальнейшие варианты осуществления, детали, преимущества и модификации настоящего изобретения будут очевидны из нижеприведенного подробного описания предпочтительных вариантов осуществлений, которое необходимо рассматривать совместно с прилагаемыми чертежами, на которых:
[0021] На Фиг.1 показан пример, рассматривающий передачу данных с использованием туннелирования для беспроводной многоузловой системы согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0022] На Фиг.2 показана конфигурация централизованного планировщика в BS для туннелирования данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0023] На Фиг.3 показана другая конфигурация централизованного планировщика в BS для туннелирования данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0024] На Фиг.4 показана конфигурация централизованного планировщика в BS для туннелирования данных для множества MS согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0025] На Фиг.5 показана общая диаграмма процедуры ACK/NAK для передачи туннелированных данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0026] На Фиг.6 показан пример процедуры передачи сообщения PMP ACK/NAK, в которой ретрансляционные узлы направляют в базовую станцию отдельные ACK/NAK каждой мобильной станции согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения.
[0027] На Фиг.7 показана конфигурация для туннелирования данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения.
[0028] На Фиг.8 показан пример передачи сообщения PMP согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, при котором перед отправкой ACK/NAK в базовую станцию каналы ACK/NAK мобильных станций объединяют в конце туннеля ретрансляционным узлом.
[0029] На Фиг.9 показана общая диаграмма процедуры повторной передачи каналов ACK/NAK при успешном выполнении соединений PTP согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
[0030] Ниже приведено подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретения, примеры которого проиллюстрированы в прилагаемых чертежах.
[0031] Беспроводная ретрансляционная сеть представляет собой многоузловую систему, в которой конечные узлы, такие как мобильные станции (MS) и абонентские станции (SS), соединены с базовой станцией (BS) или точкой доступа (AP) через ретрансляционную станцию (RS). Трафик между MS и BS/AP проходит и обрабатывается ретрансляционной станцией (RS).
[0032] В беспроводной топологии, которая включает RS, для передачи данных можно использовать туннелирование. Как показано на Фиг.1, туннелированные данные могут быть связаны и переданы в целевую RS, которые далее могут быть розданы в каждый объект (MS или RS), который является частью пучка. Другими словами, при туннелировании множество блоков данных протокола управления доступом к среде (MPDU) могут быть совместно размещены под одним туннельным заголовком, но в линии доступа каждый отдельный MPDU может быть отделен и передан. Гибридный протокол автоматического запроса на повторную передачу (H-ARQ) может обработать этот объединенный туннельный пакет в виде одного пакета HARQ, при этом в линии доступа может находиться множество HARQ для каждого составляющего MPDU. Это может создать проблему, связанную с возможным способом коррелирования или связывания отдельных MPDU ACK/NAK с туннельным MPDU ACK/NAK, и способом возможной передачи этих ACK/NAK в виде сообщений в BS, которая обеспечивает механизм планирования.
[0033] Следовательно, согласно варианту осуществления настоящего изобретения предоставляются устройство, система и способ, в котором обмен данными устанавливается между различными беспроводными сетевыми элементами, включая мобильную станцию (MS), централизованный планировщик в базовой станции (BS) и ретрансляторы (RS) для эффективной передачи сообщений ACK/NAK для беспроводной системы с централизованным планировщиком, которая использует туннелирование для передачи данных. В беспроводной системе с централизованным планировщиком базовая станция (BS) обеспечивает планирование для всех ретрансляторов (RS), которые могут быть связанным с ним в рабочем режиме.
[0034] На Фиг.1 показан пример туннелирования данных для множества MS из BS согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Туннель (отмеченный жирными стрелками) может быть установлен между BS и RS1 для передачи и получения данных обоими элементами. Туннель может включать в себя блоки или кадры данных пакета, например блоки данных протокола управления доступом к среде (MAC PDU) для каждой MS, которая связана с RS1 в рабочем режиме, а именно, MS0, MS1 и MS2. Этот туннелированный пакет передается BS с определенным идентификатором, например ID соединения (CID) RS1. После получения RS1 туннелированного пакета считываются блоки данных протокола в пакете данных, и каждый блок, составляющий данные протокола, передается в соответствующую MS.
[0035] Как показано на Фиг.1, туннель данных от BS до RS1 (называемый в настоящем описании соединением типа “точка-точка” (PTP)) имеет заголовок туннеля, присвоенный ему CID RS1, но от RS1 отходит несколько соединений к каждой MS (называемых в настоящем описании соединениями типа “точка-много точек” (PMP)).
[0036] Соединение перспективно благодаря туннелированию, хотя данные передаются во множество MS, каждый пункт назначения (MS) должен послать ACK/NAK своего PDU назад в BS. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения устройство, система и способ, раскрытые в настоящем описании, выполнены с возможностью предоставления BS релевантной информации, указывающей эффективным способом на сбой в радиолинии с помощью каналов ACK/NAK.
[0037] Как правило, распределенный планировщик предоставляет возможность для того, чтобы RS планировали свои передачи на его подчиненные объекты, соединенные соответствующим образом в рабочем порядке. Например, BS передает туннелированные данные в RS0. После того как RS0 получит данные, RS0 может планировать передачу для следующего участка, например, в RS1. Например, RS0 может сам запланировать передачу на следующем участке, независимо от запланированных передач BS и RS1.
[0038] С другой стороны, в случае централизованного планировщика, RS0 и RS1 просто подчиняются командам, которые посылает BS. В этом случае, о любом сбое при передаче должно быть сообщено BS, и сообщение должно включать конкретный участок, в котором произошел сбой. С целью иллюстрации, варианты осуществления настоящего изобретения описаны относительно централизованного планировщика в базовой станции. Однако для специалиста в данной области техники очевидно, что распределенный планировщик может быть реализован таким же способом.
[0039] На Фиг.2 показана конфигурация централизованного планировщика в BS для туннелирования данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Централизованный планировщик включает в себя передатчик 10, выполненный с возможностью передачи данных по ретрансляторам в мобильные станции (MS). Ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи распределяются из BS в ретрансляторы и MS, BS также включает в себя детектор 12 типа “точка-точка”, выполненный с возможностью детектирования сбоя при передаче данных по типу “точка-точка” из BS в ретранслятор. Планировщик 14 выполнен с возможностью перепланировки передачи данных на ретранслятор. Детектор 16 типа “точка-много точек” в BS выполнен с возможностью обнаружения сбоя при передаче данных по типу “точка-много точек” между BS и MS. Контроллер 18 выполнен с возможностью определения конкретной линии доступа, на которой произошел сбой между BS и MS. Планировщик 14 также выполнен с возможностью перепланировки передачи данных и перераспределения ресурсов для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи согласно передаче по типу “точка-много точек” для конкретной линии доступа, на которой произошел сбой.
[0040] На Фиг.3 показана другая конфигурация централизованного планировщика в BS для туннелирования данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Централизованный планировщик включает в себя передатчик 20, выполненный с возможностью передачи данных во множество ретрансляторов, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи распределяются из BS во множество ретрансляторов, детектор 22 типа “точка-точка”, выполненный с возможностью детектирования передачи по типу “точка-точка”, при которой произошел сбой между BS и ретранслятором из множества ретрансляторов, и планировщик 24, выполненный с возможностью перепланировки передачи данных в ретрянслятор. Ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи перераспределяются с места сбоя передачи по типу “точка-точка”.
[0041] На Фиг.4 показана конфигурация централизованного планировщика в BS для туннелирования данных для множества MS согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Централизованный планировщик включает в себя передатчик 30, выполненный с возможностью передачи данных во множество MS. Ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи распределяются из BS во множество MS. BS включает в себя детектор 32 типа “точка-точка”, выполненный с возможностью детектирования передачи по типу “точка-много точек”, при которой произошел сбой между BS и MS из множества MS, и планировщик 34, выполненный с возможностью перепланировки передачи данных в MS, причем ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи перераспределяются с места сбоя передачи по типу “точка-много точек”.
[0042] На Фиг.5 показана общая блок-схема процедуры или способа ACK/NAK для передачи туннелированных данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения централизованный планировщик выполнен таким образом, чтобы базовая станция (BS) выполняла способ, приведенный на Фиг.5. На этапе 100 BS распределяет ресурсы для передачи туннелированных данных по нисходящей динии связи. В одном примере, как показано на Фиг.1, для передачи по нисходящей динии связи ресурсы могут быть распределены между BS, RS0 и RS1. Специалисту в данной области техники ясно, что для передачи туннелированных данных по нисходящей динии связи ресурсы могут быть сконфигурированы между BS и множеством RS0 и/или множеством RS1.
[0043] На этапе 110, BS распределяет ресурсы канала для отправки сообщения ACK/NAK при передаче по восходящей линии связи. Ресурсы канала могут быть распределены для каждого участка, с учетом процедур, предназначенных для передачи PTP, с последующим выполнением процедур, предназначенных для передачи PMP. Например, как показано на Фиг.1, ресурсы канала могут быть распределены с учетом соединения PTP между BS, RS0, и RS1. Кроме того, как показано на Фиг.1, ресурсы могут быть распределены, например, с учетом соединений PMP между RS1 и MS0, MS1, и MS2.
[0044] На этапе 120 начинается передача HARQ. Между этапом 120 и этапом 170 показана реальная процедура передач/повторных передач HARQ. BS использует передачу или механизм HARQ для автоматических повторных передач данных, которые не подтверждены MS. Серии передач кадра данных включают в себя процесс HARQ. Таким образом, в процессе HARQ, после распределения ресурсов по нисходящей линии связи для MS для передачи туннелированных данных и передачи данных от BS в MS, используя канал ACK/NAK восходящей линии связи, MS получает данные, декодирует эти данные и затем передает подтверждение (ACK) в BS. С другой стороны, если MS получает, но не декодирует данные успешно, то MS передает в BS отрицательное подтверждение (NAK). Когда BS получает отрицательное подтверждение, он знает, что данные не были получены и декодированы успешно. Поэтому BS повторно передает эти данные (т.е. процесс HARQ продолжается). То же самое верно, если BS не получает ни подтверждение, ни отрицательного подтверждения.
[0045] Следовательно, во время процесса HARQ, на этапе 130 BS определяет, произошел ли сбой при передаче PTP. Если определено, что при передаче PTP туннелированных данных произошел сбой, процедура, выполняемая BS, переходит на этап 140. На этапе 140, BS определяет конкретную линию связи PTP, на которой произошел сбой (т.е. между BS и RS0 или между RS0 и RS1), например, основываясь на сообщении NAK от RS1 в BS. На этапе 150, BS может затем перепланировать туннелированные данные. На этапе 160, BS может распределить соответствующие ресурсы для передачи из того пункта, где произошел сбой на пути передачи. В этом случае ресурсы могут включать в себя как передачу данных PTP, так и PMP. Затем процедура возвращается на этап 130 для того, чтобы BS смогла определить, прошла ли передача PTP или произошел сбой. Если передача PTP все еще успешно не прошла, процедура повторяет этапы 140-160 до тех пор, пока передача PTP не пройдет.
[0046] Если на этапе 130 процедурой было определено, что передача PTP прошла успешно, или определила, что передача PTP прошла, то процедура переходит на этап 170. На этапе 170 BS определяет, произошел ли сбой на пути передачи PMP. Если при передаче PMP произошел сбой, то на этапе 180 BS определяет конкретную линию(линии) доступа, на которой произошел сбой (например, от BS в MS0, MS1, или MS2). На этапе 190 BS перепланирует передачу данных и перераспределяет ресурсы по нисходящей/восходящей линии связи согласно передаче PMP для каждой из линий, на которой произошел сбой. Затем процедура возвращается на этап 170 для того, чтобы BS смогла определить, прошла ли передача PMP или произошел сбой. Если передача PMP все еще не прошла, процедура повторяет этапы 180-190 до тех пор, пока передача PMP не завершится успешно. Таким образом, на этапах 180-190, в BS просто направляются отдельные ACK/NAK. Другими словами, BS считает, что формирование туннеля BS в RS1 прошло успешно и сохраняет соединения PMP.
[0047] Если на этапе 170 процедурой было определено, что передача PMP прошла успешно, или было определено, что передача прошла, процедура HARQ завершается.
[0048] На Фиг.6 показан пример процедуры или способа передачи сообщения PMP ACK/NAK, в котором RS1 и RS0 направляют в BS отдельные ACK/NAK каждой MS, которые является конечными пунктами туннеля данных, согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения. Процедура передачи сообщения ACK/NAK в соединении PTP между BS, RS0 и RS1 предоставляет информацию, указывающую, произошел ли сбой при передаче туннелированных данных и пункт, в котором произошел сбой (например, этапы 130-160 на Фиг.5 изображают эту процедуру).
[0049] Отдельные ACK/NAK из MS, в свою очередь, информируют BS, если эти данные приняты корректно или в случае ошибки в линии RS1-MS. Например, если при передаче данных произошел сбой в RS1 (например, RS1 передает в BS сообщение NAK), сообщение о сбое в BS проходит с помощью процедуры PTP. В одном из вариантов осуществления настоящего изобретения BS сначала анализирует сообщение PTP и, если сообщение PTP указывает на сбой, BS может полностью пренебречь сообщениями PMP от MS. Затем BS планирует следующее время для повторной передачи данных, используя HARQ, начиная с RS0.
[0050] В другом примере, если в сообщении PMP, MS0 и MS1 указано, что при приеме их данных сбоя не было (ACK), но при этом MS2 указывает на сбой (NAK), то BS может запланировать повторную передачу HARQ от RS1 только блока данных протокола управления доступом к среде (MDPU), связанного с MS2.
[0051] BS может распределить отдельные каналы ACK/NAK, относящиеся к процедуре PMP для RS1, в определенном порядке для блоков данных протокола, которые должны быть переданы каждой MS. Например, как показано на Фиг.6, зона распределения для каналов PMP для передачи сообщений ACK/NAK может быть распределена в следующем порядке: MS0, MS1 и MS2, соответственно.
[0052] На Фиг.7 показана конфигурация для туннелирования данных согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Процессор 40 в ретрансляторе (например, RS1) выполнен таким образом, чтобы объединить два или более соединений типа “точка-точка” между ретранслятором и множеством MS. Передатчик 42 в BS выполнен с возможностью передачи данных во множество сетевых элементов. Ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи могут быть распределены из BS в MS. Детектор 44 типа “точка-много точек” выполнен с возможностью детектирования передачи по типу “точка-много точек”, при которой произошел сбой между BS и MS из множества MS. Планировщик 46 выполнен с возможностью перепланировки передачи данных в сетевой элемент. Ресурсы для передачи по нисходящей линии связи и восходящей линии связи перераспределяются оттуда, где произошел сбой при передаче по типу “точка-много точек”.
[0053] На Фиг.8 показан пример передачи сообщения PMP, когда относящиеся к MS каналы ACK/NAK объединены в конце туннеля с помощью RS1 перед отпправкой ACK/NAK в BS, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. На Фиг.8 показано, что могут быть объединены, например два канала ACK/NAK. Объединение может быть выполнено путем кодирования (описанного ниже), которое позволяет уменьшить количество используемых каналов ACK/NAK (в этом случае два канала ACK/NAK по сравнению с тремя отдельными каналами ACK/NAK, как показано на Фиг.6). В частности, как показано на Фиг.8, RS1 может объединить каналы ACK/NAK от MS0 и MS1. Следовательно, некоторые из многочисленных преимуществ второго варианта осуществления, показанного на Фиг.8, заключаются в сохранении полосы пропускания и энергии.
[0054] BS может распределять объединенные каналы ACK/NAK, относящиеся к процедуре PMP для RS1 в том порядке, в котором она получает блоки данных протокола от MS. В рассматриваемом примере по Фиг.8 объединение может быть выполнено для двух смежных каналов ACK/NAK, например, первое объединение может быть выполнено для MS0 и MS1, а второе объединение может быть выполнено для MS2 и Нулевой MS (которая не учитывается в BS). В зоне распределения для передачи сообщения PMP объединенные каналы ACK/NAK могут распределяться по порядку.
n
N=2
n
[0055] Следовательно, чтобы уменьшить использование полосы пропускания для передачи сообщений, может быть желательным объединение каналов ACK/NAK. Объединение путем кодирования, упомянутого на Фиг.8, представляет собой объединение нескольких из каналов ACK/NAK, при котором требуется некоторое количество  ключевых слов.
n
а
[0056] Количество ACK/NAK каналов, равное , может быть представлено как =[a_1 a_2… a_n], где
[0057] a_k=0, если соответствующий PDU был получен правильно (ACK), или
[0058] a_k=1, если соответствующий PDU был получен с ошибкой (NAK).
[0059] Специалисту в данной области техники очевидно, что условия могут быть сформулированы противоположным образом, где a_k=1, если передача PDU была получена правильно (ACK), или a_k=0, если передача PDU была получена с ошибкой (NAK).
a
N
n=
[0060] Кроме того, для объединения  может быть назначено ключевое слово P из набора ключевых слов. Рассматривая пример объединения двух каналов ACK/NAK (MS0 и MS1), представленный на Фиг.8, может быть получена следующая соответствующая талица кодирования, Таблица 1, где 2 каналам ACK/NAK, требующим N=4 ключевых слов:
Таблица 1
a = [a_1 a_2]
ключевое слово
[00]
P_0
[01]
P_1
[10]
P_2
[11]
P_3
[0061] Как показано в Таблице 1, если RS1 посылает в BS для первого объединенного канала, например, ключевое слово P_2, а BS детектирует кодовое слово P_2 правильно, тогда BS сможет декодировать [10]. Соответственно при назначении a_k, MS0 пошлет сообщение NAK (бит равен 1), а MS1 пошлет сообщение ACK (бит равен 0). Если RS1 посылает в BS для второго объединенного канала, например, ключевое слово P_0, и BS детектирует его правильно, BS декодирует [00]. Соответственно при назначении a_k это означает, что MS2 пошлет сообщение ACK (бит равен 0), а второй бит 0 не учитывается, поскольку он является Нулевой MS (т.е. не существует, а используется в качестве фиктивного символа).
М
n
[0062] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, если общее число предназначенных для объединения каналов ACK/NAK равно  и объединение выполняется в группах из членов, то количество полученных объединенных каналов, которые могут быть в результате получены, составит наименьшее целое от (М/n). Кроме того, согласно варианту осуществления настоящего изобретения система может ограничить количество блоков данных протокола, которые могут быть туннелированны. Если их количество небольшое (например, два-три блока данных протокола), можно использовать другие схемы кодирования передачи сообщений ACK/NAK.
[0063] Согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения альтернативная эффективная передача может быть сконфигурирована таким образом, чтобы при передаче сообщения ACK/NAK от соединений PTP и PMP можно было совместно использовать один и тот же канал передачи сообщений. В этом случае, ключевые слова для PTP и PMP могут быть различными, чтобы BS могла разделять перекрывающиеся передачи.
а
[0064] Согласно альтернативному варианту осуществления настоящего изобретения альтернативную эффективную передачу можно использовать для расширения представления кодирования, приведенного в Таблице 1 таким образом, чтобы оно включало отправку сообщения ACK/NAK из соединений PTP, то есть  может включать отправку сообщения ACK/NAK из соединений PTP.
[0065] На Фиг.9 показана общая блок-схема процедуры или способа повторной передачи каналов ACK/NAK, если соединения PTP успешны, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения. Согласно варианту осуществления настоящего изобретения этапы 100-160 показаны и выполняются таким образом, как это происходит согласно Фиг.5. Если на этапе 130 процедура определила, что при передаче PTP сбой не произошел, или определила, что передача прошла, то процедура переходит на этап 500.
[0066] На этапе 500, BS определяет, произошел ли сбой на пути передачи PMP. Если при передаче PMP сбой произошел, на этапе 510 BS перепланирует передачу данных и перераспределяет ресурсы нисходящей/восходящей линии согласно передаче PMP для каждой из линий, на которой произошел сбой. Сообщения ACK/NAK для BS передаются объеденными путем кодирования. Например, если MS1 передало сообщение об успешной операции в BS, в то время как для MS0 и MS2 все еще необходимы повторные передачи, то процедура позволяет RS1 объединить для передачи сообщения таким образом, чтобы сообщать об ответах по каналу ACK/NAK только для MS0 и MS2, и это сообщение будет отправлено в BS. Если на этапе 520 процедура определила, что при передаче PTP сбой не произошел, или определила, что передача прошла, процедура HARQ завершается.
[0067] Согласно варианту осуществления настоящего изобретения также может быть предоставлен компьютерный программный продукт, реализованный на читаемой компьютером среде, кодирующий инструкции для выполнения по меньшей мере способа, описанного на Фиг.5 и 9, согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Компьютерный программный продукт может быть реализован на читаемой компьютером среде. Компьютерный программный продукт может включать в себя кодированые инструкции для обработки передачи с использованием туннелирования для беспроводной многоузловой системы, которые также могут храниться в читаемой компьютером среде.
[0068] Компьютерный программный продукт может быть реализован аппаратными средствами, программным обеспечением или возможна смешанная реализация. Компьютерный программный продукт может быть составлен из модулей, которые соединены друг с другом в рабочем порядке и которые разработаны для передачи информации или инструкций в устройство коммуникации, такое как пользовательское оборудование или сетевой узел. Компьютерный программный продукт может быть выполнен для управления компьютером общего назначения или специализированной интегральной схемой (ASIC).
[0069] Специалисту в данной области техники очевидно, что одним из многих преимуществ настоящего изобретения является предоставление в BS эффективным способом с помощью каналов ACK/NAK релевантной информации, соответсвующей тем местам, где на линии имеется сбой.
[0070] Кроме того, хотя варианты осуществления настоящего изобретения были описаны со ссылкой на Фиг.1-9 в виде отправки сообщений ACK/NAK из MS с помощью каналов ACK/NAK, специалисту в данной области техники очевидно, что такие же типы конфигурации системы и способы могут быть реализованы там, где могут передаваться данные от MS в BS с помощью каналов ACK/NAK восходящей линии связи, тогда BS будет получать данные, декодировать данные и затем передавать подтверждение (ACK) в MS.
[0071] Специалисту в данной области техники очевидно, что хотя конфигурации, описанные со ссылкой на Фиг.1-9, были описаны для случая, когда централизованный планировщик находится в BS, другие сетевые элементы могут быть выполнены с возможностью включения в себя централизованного планировщика для включения аналогичной структуры и выполнения аналогичных операций, как описано относительно централизованного планировщика, находящегося в BS. Кроме того, централизованный планировщик может быть выполнен в виде независимого от любого другого сетевого элемента блока.
[0072] Необходимо понять, что в варианте осуществления настоящего изобретения этапы, описанные на Фиг.5 и 9, могут быть выполнены в той последовательности и таким образом, как это показано, хотя порядок некоторых этапов и т.п. может быть изменен, без отступления от сути и объема настоящего изобретения. Кроме того, этапы, описанные на Фиг.5 и 9, могут повторяться столько, сколько необходимо.
[0073] Относительно настоящего изобретения, мобильная станция может быть любым сетевым элементом или устройством, которое использует сетевые данные и может включать в себя пользовательское оборудование, терминал, сетевой элемент, переключатели, маршрутизаторы, терминал коммуникации, мосты, межсетевые интерфейсы или серверы. Кроме того, хотя в описании настоящего изобретения использовалась определенная терминология, относящаяся к данным, изобретение охватывает многие типы сетевых данных. В целях настоящего изобретения, данные включают в себя пакет, структуру, датаграмму, пакет блока данных протокола моста, пакетные данные и любые эквиваленты.
[0074] Многие особенности и преимущества изобретения с очевидностью следуют из подробного описания и, таким образом, прилагаемая формула изобретения предназначена для охвата всех указанных особенностей и преимуществ изобретения, которые находятся в пределах объема настоящего изобретения. Кроме того, поскольку специалисты в данной области техники могут с легкостью выполнить многочисленные модификации и изменения, не следует ограничивать изобретение точными проиллюстрированными и описанными конструкцией и этапами, и, следовательно, можно использовать все подходящие модификации и эквиваленты, находящиеся в пределах объема настоящего изобретения.