專利名稱：增加通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)吞吐量的方法
技術領域：
如權利要求1的前序部分所述，本發(fā)明涉及一種在通信系統(tǒng)內(nèi)增加數(shù)據(jù)吞吐量的方法。
背景技術：
“藍牙系統(tǒng)說明書”(Specification of the Bluetooth System)一文(12.1.1999，文件編號1.C.47./1.0B，以http//www.bluetooth.com網(wǎng)址在因特網(wǎng)上發(fā)表)對一種此類通信系統(tǒng)進行了說明。該系統(tǒng)基于一個近期開發(fā)的通信標準，該標準對電子終端裝置(例如，計算機、計算機外圍設備、電話、交換分機)之間的基于TDD(時分雙工)的數(shù)據(jù)傳輸做出了規(guī)定。在藍牙系統(tǒng)中，數(shù)據(jù)通過一無線電鏈路傳輸。
藍牙系統(tǒng)的一個特點在于并非所有相互通信的終端都具有同等的訪問授權。藍牙系統(tǒng)確切包括一個主終端裝置和一個或多個從屬終端裝置。一個終端裝置在通信系統(tǒng)中所擔當?shù)慕巧?從屬終端裝置或主終端裝置)并不是相應終端裝置所特有的，而是能夠在系統(tǒng)協(xié)議層自由分配的。主終端裝置擔任從屬終端裝置的控制實體。
藍牙通信信道被細分為時隙，時隙的長度為625μs。在一個時隙中，只能傳送一個發(fā)送機(或主終端裝置或一個從屬終端裝置)的數(shù)據(jù)。應注意的是，如果一個處于激活態(tài)的從屬終端裝置(即，該從屬裝置與其主終端裝置的連接已經(jīng)建立)首先接收到一個數(shù)據(jù)包(或是一個攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包，或是一個專門提供用于數(shù)據(jù)檢索的數(shù)據(jù)包)，則它只能將有用數(shù)據(jù)以數(shù)據(jù)包的形式發(fā)送給主終端裝置。
藍牙通信系統(tǒng)的另外一個特點是，兩種連接型式，即同步數(shù)據(jù)連接(用于語音)和異步數(shù)據(jù)連接(用于純數(shù)據(jù)應用)均受到支持。同步數(shù)據(jù)連接被稱作SCO(同步面向連接的)連接，而異步數(shù)據(jù)連接則被稱作ACL(異步非面向連接的)連接。在ACL連接中，一個從屬終端裝置為響應從主終端裝置處接收到的一個數(shù)據(jù)包而發(fā)回主終端裝置的數(shù)據(jù)量是有限的(更準確地說，在ACL連接情況下，一個從屬終端裝置在收到每個數(shù)據(jù)包后僅能發(fā)出一個單一的數(shù)據(jù)包)。這種限制使得主終端裝置必須以發(fā)送數(shù)據(jù)包的方式定期對所有從屬終端裝置進行尋址，以可靠地保證上行鏈路(即，從從屬終端裝置到主終端裝置)中保持一個最低數(shù)據(jù)傳輸速率。如果下行鏈路(從主終端裝置至從屬終端裝置)中的有用數(shù)據(jù)業(yè)務量不足以保證上行鏈路中的最低數(shù)據(jù)傳輸速率，則如前文所述，需要使用專門的輪詢數(shù)據(jù)包。
因此，下行鏈路中的數(shù)據(jù)包業(yè)務按照一尋址調(diào)度表進行，該調(diào)度表一方面可以保證主終端裝置處的數(shù)據(jù)量可分配至擬作為受訪者的激活態(tài)從屬終端裝置，另一方面可保證當前在主終端裝置中沒有其可用數(shù)據(jù)的激活態(tài)從屬終端裝置仍能以最低輪詢率受到尋址或輪詢。
一種已知的符合上述要求的可能性在于，以在各種情況下均恒定的重復時間間隔對從屬終端裝置進行定期尋址，以及時做出補償。重復時間間隔必須足夠短，以保證所要求的最低數(shù)據(jù)傳輸速率。
此硬性尋址調(diào)度表的優(yōu)點在于，時隙與從屬終端的關聯(lián)關系固定，因而幾乎不需任何控制措施。然而，它卻無法提供系統(tǒng)的最佳數(shù)據(jù)吞吐量。其原因在于，除了激活態(tài)終端裝置之間通信所需的容量外，在需要時，必須有一剩余容量以備其他工作之用，例如建立連接、解除連接及處于低能量模式(保持模式、休眠模式或監(jiān)聽模式)的交換分機的信號發(fā)送。在硬性尋址調(diào)度表的情況下，必須為此目的保留一固定的偶然容量(即，每一重復間隔保留一固定數(shù)量的時隙)。可以很容易的想象，這一偶然容量在許多情況下是根本不被使用的。例如，藍牙系統(tǒng)的配置方式使得所建立的進一步的連接或某些操作模式是不需要的。因此，實際上，在許多情況下都存在未被占用的容量，這些未被占用的容量既不用于傳輸有用數(shù)據(jù)也不用于控制或信號發(fā)送工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是確定一種在前文所述類型的通信系統(tǒng)中實現(xiàn)高數(shù)據(jù)吞吐量的方法。
基本上講，下列兩個步驟有助于實現(xiàn)這一目的。
-監(jiān)測通信系統(tǒng)中是否出現(xiàn)一與從屬終端裝置相關的預定運行條件；及-如果經(jīng)證實，預定運行條件對于該從屬終端裝置確實存在，則通過插入針對該從屬終端裝置的額外尋址時間的方式對尋址調(diào)度表進行更新。
換言之，本發(fā)明基于這樣一種原理，即使用系統(tǒng)中存在的但未被使用的容量，以便當一種情況(以一種運行條件發(fā)生的形式)存在且在此情況下系統(tǒng)能假定在主終端裝置和/或一個或多個從屬終端裝置處仍有需盡快傳送的有用數(shù)據(jù)的時，實現(xiàn)傳送有用數(shù)據(jù)之目的。
尤其較佳，通過在尋址調(diào)度表中插入額外尋址時間的方式，使那些已經(jīng)發(fā)回一攜帶有用信息的數(shù)據(jù)包對最后一次尋址做出響應的從屬終端裝置受到更頻繁地尋址(通過發(fā)送一個數(shù)據(jù)包)?？梢酝茰y，在這些從屬終端裝置中仍有其它需在上行鏈路中傳輸?shù)挠杏脭?shù)據(jù)。由于對該從屬終端裝置進行額外尋址，這些有用數(shù)據(jù)能夠以比采用硬性尋址調(diào)度表更快的速度傳送出去。
如果通信系統(tǒng)內(nèi)一致認定，一從屬終端裝置已通過向主終端裝置發(fā)回一數(shù)據(jù)包確認已經(jīng)無差錯地收到所接收數(shù)據(jù)包的方式對無差錯收到一個來自主終端裝置的攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包做出了響應的話，則本發(fā)明方法的一較佳措施的特征在于，當主終端裝置在該從屬終端裝置為響應一個至該從屬終端裝置的一個數(shù)據(jù)包而發(fā)回的一數(shù)據(jù)包內(nèi)未收到對有用數(shù)據(jù)無差錯接收的確認時，與從屬終端裝置相關的預定運行條件即刻發(fā)生。雖然在此情況下，主終端裝置不一定能夠假定相關的從屬終端裝置內(nèi)具有一準備就緒正待發(fā)出的數(shù)據(jù)負載，對該從屬終端裝置再進行一次“提前的”尋址卻似乎是合適的，因為后者尚未正確地確認先前的尋址。
另外，與一從屬終端裝置相關的預定運行條件適于發(fā)生在主終端裝置處尚有其它預期可用于該從屬終端裝置的有用數(shù)據(jù)時。在此情況下，很顯然，插入額外的尋址時間會促使該從屬終端裝置數(shù)據(jù)傳輸速率的提高。
該方法的另一較佳措施的特征在于，如果前述運行條件不復存在或不再符合的話，已更新的尋址調(diào)度表被恢復至所述運行條件發(fā)生前使用的尋址調(diào)度表。從資源配置的觀點看，這樣可在不再需假定相關從屬終端裝置或主終端裝置內(nèi)有一數(shù)據(jù)負載已做好在上行鏈路或下行鏈路中傳輸準備的情況下，防止一個從屬終端裝置被不必要地頻繁尋址。
需指出的是，根據(jù)本發(fā)明在一現(xiàn)有尋址調(diào)度表內(nèi)插入尋址時間，不是以該現(xiàn)有尋址調(diào)度表必須使用一恒定且同一的重復周期對各從屬終端裝置進行尋址為前提。采用本發(fā)明還能夠提高其尋址調(diào)度表已做了某種靈活設計的通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量。然而，當在一硬性尋址調(diào)度表(即，對于所有從屬終端裝置均設計為同一的恒定重復周期的尋址調(diào)度表)內(nèi)插入額外的尋址時間時，本發(fā)明可取得尤其大的功效。
正如已經(jīng)提到的那樣，本發(fā)明基于第一種類型的連接，在該連接中，一個從屬終端裝置可以通過發(fā)回一有限數(shù)據(jù)量的方式對主終端裝置的尋址做出響應。在藍牙通信系統(tǒng)內(nèi)的ACL連接情況下，此先決條件得到了滿足。相反，在該系統(tǒng)中能夠與ACL連接方式競爭并存的SCO連接方式情況下，甚至在未受到主終端裝置調(diào)用的情況下，數(shù)據(jù)包也能夠在保留的時隙內(nèi)從一從屬終端裝置發(fā)送至主終端裝置。由于SCO連接優(yōu)先于ACL連接，因此，SCO連接(如已經(jīng)提到的那樣，已事先為該連接保留了固定的時隙)不可以被本發(fā)明的方法所干擾或中斷。在此情況下，本發(fā)明一較佳措施的特征在于，額外的尋址時間均毫無例外地插入未保留用于SCO連接的時隙中。另一種可能性是，在第二種類型的連接(SCO連接)中，數(shù)據(jù)包從一從屬終端裝置向主終端裝置的傳輸結束后再重新插入額外的尋址時間。


在下文中，將借助于一個實例性具體實施例并參照附圖對本發(fā)明做更詳盡的說明，其中圖1為一通信系統(tǒng)的終端裝置功能方塊示圖；圖2為可能的系統(tǒng)或網(wǎng)絡配置示圖；圖3為與通過通信信道傳輸數(shù)據(jù)相關的時隙結構示圖；圖4為一數(shù)據(jù)包結構示圖；圖5為一數(shù)據(jù)包報頭示圖；圖6為一定時圖，用以說明一個主終端裝置與兩個從屬終端裝置進行數(shù)據(jù)交換時的通信信道控制；
圖7為一現(xiàn)有技術的尋址調(diào)度表；及圖8為本發(fā)明的尋址調(diào)度表。
具體實施例方式
圖1所示為本發(fā)明通信系統(tǒng)的主終端裝置和從屬終端裝置的基本結構。下文中有關通信系統(tǒng)的說明是基于藍牙標準的，該標準用于短距離無線數(shù)據(jù)傳輸。然而，本發(fā)明不受限于基于藍牙標準的通信系統(tǒng)，而是可普遍地提高相似TDD系統(tǒng)的數(shù)據(jù)吞吐量。
一個主終端和從屬終端裝置包括一臺計算機或處理器P、一個帶有計算機/控制接口IF的鏈路管理器LM、一個鏈路控制器LC和一個帶有天線A的射頻級RF。由計算機或處理器P輸出或發(fā)出的數(shù)據(jù)必須由鏈路管理器LM進行匯編，以形成合適的數(shù)據(jù)包。另外，鏈路管理器LM還負責處理網(wǎng)絡配置和建立連接的任務。
鏈路控制器LC決定數(shù)據(jù)包的發(fā)出時間。數(shù)據(jù)包被適當?shù)难a充(在有用數(shù)據(jù)前面加一個合適的訪問代碼和一個數(shù)據(jù)包報頭)，爾后，完整的數(shù)據(jù)包被傳輸至射頻級RF以調(diào)制一個載波。鏈路管理器LM和鏈路控制器LC由此構成了所涉及的通信標準(例如藍牙標準)的協(xié)議層。
圖2所示為一藍牙網(wǎng)絡(皮可網(wǎng)絡(Piconetwork))的配置圖。皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)能夠包括2至8個激活態(tài)終端裝置。每個網(wǎng)絡確切地包括1個主終端裝置；其余的終端裝置由從屬終端裝置來承擔。從屬終端裝置只能夠與主終端裝置進行通信而相互之間不能進行通信。最小的皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)由一個主終端裝置M和一個從屬終端裝置S構成，見圖2的左手側部分。圖2的右手側部分所示為一個包括3個從屬終端裝置S和一個主終端裝置M的皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)。一個終端裝置在網(wǎng)絡中擔當主終端裝置還是從屬終端裝置的決定是由鏈路管理器LM在協(xié)議層做出的，即，這不是所涉及的終端裝置的一個硬件特性。
藍牙系統(tǒng)的通信信道在結構上可分為多個長度為625μs的時隙。在圖3中，沿時間軸t畫有SL1、SL2……、SL7共7個時隙。兩個接續(xù)的時隙SL1、SL2或SL3、SL4等組合構成一個長度為1250μs的幀R1、R2、……。因此，800個幀相當于1秒鐘的時段。
正如已經(jīng)提到的那樣，根據(jù)藍牙標準，兩種不同類型的數(shù)據(jù)鏈路(即ACL鏈路和SCO鏈路)可以實現(xiàn)。
在異步ACL數(shù)據(jù)鏈路中，有6個不同的藍牙數(shù)據(jù)包，它們被分為DM(數(shù)據(jù)中速率)數(shù)據(jù)包和DH(數(shù)據(jù)高速率)數(shù)據(jù)包。DM數(shù)據(jù)包由信道編碼進行保護，而DH數(shù)據(jù)包v送時無信道編碼。是否進行信道編碼的決定(即，使用何種類型數(shù)據(jù)包的決定)由協(xié)議層做出并且取決于當前信道的狀況。DM數(shù)據(jù)包和DH數(shù)據(jù)包均能夠有3種不同的長度。在每一種情況下，DM1和DH1數(shù)據(jù)包占用1個時隙，DM3和DH3數(shù)據(jù)包占用3個時隙，而DM5和DH5數(shù)據(jù)包各占用5個時隙。在圖3中，DH1、DH3和DH5數(shù)據(jù)包均以實例方式展示于傳輸信道時隙結構的上方。
在傳輸語音數(shù)據(jù)的同步SCO數(shù)據(jù)鏈路中，有三種定義不同的數(shù)據(jù)包，其被分別命名為HV1、HV2和HV3。所有這些數(shù)據(jù)包均在時隙SL1、SL2、……中發(fā)送。數(shù)據(jù)包HV1、HV2和HV3所所含的信息是不同的。有用數(shù)據(jù)的總量對于所有數(shù)據(jù)包都是相同的，均為240比特。然而，由于不同的信道編碼，數(shù)據(jù)包的凈數(shù)據(jù)量是不同的。HV1數(shù)據(jù)包內(nèi)的凈數(shù)據(jù)量為80比特，HV2數(shù)據(jù)包內(nèi)的凈數(shù)據(jù)量為160比特，而HV3數(shù)據(jù)包內(nèi)的凈數(shù)據(jù)量為240比特。為能夠達到所要求的雙向64千比特/秒的數(shù)據(jù)傳輸速率，SCO鏈路必須在使用HV1數(shù)據(jù)包時具有分配給它的每一個幀，在使用HV2數(shù)據(jù)包時具有每次分配給它的第2個幀，在使用HV3數(shù)據(jù)包時具有每次分配給它的第3個幀。
圖4所示為所有數(shù)據(jù)包的一般格式。數(shù)據(jù)包的前72比特被一個訪問代碼AC占用。訪問代碼后面是一個長度為54比特的數(shù)據(jù)包報頭。數(shù)據(jù)包的剩余部分由(可能已有信道編碼的)有用數(shù)據(jù)ND占用。有用數(shù)據(jù)的長度為0至2745比特。
訪問代碼主要用于同步目的。圖5詳盡地展示了數(shù)據(jù)包報頭H的結構。對于本發(fā)明來說，僅數(shù)據(jù)字段AM_ADDR、TYPE和ARQN具有意義。AM_ADDR表示一個在皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)中激活的從屬終端裝置S的地址。為了能夠單獨識別各從屬終端裝置，每個從屬終端裝置都具有一個分配給它的臨時3-比特地址，該地址在該終端裝置激活期間，即與主終端裝置M之間的固定(ALL或SCO)鏈路存在期間一直有效。主終端裝置M與從屬終端裝置S交換的所有數(shù)據(jù)包均帶有此從屬終端裝置的地址AM_ADDR，即該從屬終端裝置地址AM_ADDR用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膬蓚€方向。
4-比特數(shù)據(jù)字TYPE規(guī)定了數(shù)據(jù)包的類型。具體來說，TYPE表示這是一個用于ACL鏈路的數(shù)據(jù)包還是一個用于SCO鏈路的數(shù)據(jù)包。攜帶有用數(shù)據(jù)的相關數(shù)據(jù)包已在前文提及，然而，另外還有可以用于兩種類型連接的數(shù)據(jù)包。
在這一方面，數(shù)據(jù)包POLL具有特別的意義。數(shù)據(jù)包POLL不攜帶任何有用數(shù)據(jù)，它被主終端裝置M用來在兩種類型的連接中選擇性地對從屬終端裝置進行尋址，并藉此使這些從屬終端裝置能夠向主終端裝置M發(fā)回數(shù)據(jù)。
ARQN是一個1-比特確認信息項，通過該信息項，從屬終端裝置S向主終端裝置M報告是否已經(jīng)正確地接收到先前收到的數(shù)據(jù)包中的有用數(shù)據(jù)。
其它的數(shù)據(jù)字段FLOW、SEQN(各為1個比特)和HEC(8個比特)用于控制和差錯檢查之目的；不需為本發(fā)明對這些字段做詳細說明。
一個終端裝置可以或處于TX狀態(tài)(終端裝置發(fā)送)或處于RX狀態(tài)(終端裝置接收)。在SCO鏈路(該鏈路的數(shù)據(jù)包每次僅占用一個時隙)情況下，幀被一個TX/RX對占用，即主終端裝置M在幀R的前半部分被切換至發(fā)送方向(TX)并持續(xù)一個時隙的時間，而在幀的后半部分被切換至接收方向(RX)。相比之下，從屬終端裝置S卻總是首先被切換至RX方向，爾后再切換至TX方向。從屬終端裝置S收到一個數(shù)據(jù)包后做出響應。
從原則上講，ACL鏈路會出現(xiàn)下列情況從屬終端裝置S只有在前一時隙中收到一個數(shù)據(jù)包時方可切換至發(fā)送操作(TX)。然而，還必須考慮到有一些數(shù)據(jù)占用多個時隙。例如，如果主終端裝置M發(fā)送一個超過5個時隙的DM5數(shù)據(jù)包，則主終端裝置M被切換到TX方向并持續(xù)5個時隙，而從屬終端裝置S被切換至RX方向并持續(xù)5個時隙。在隨后的時隙內(nèi)，從屬終端裝置S將對主終端裝置M做出響應。隨后發(fā)出的響應數(shù)據(jù)包能夠再延展1個、3個或5個時隙。在此期間內(nèi)，主終端裝置M被切換至RX方向，而從屬終端裝置S被切換至TX方向。
圖6所示為通信信道內(nèi)發(fā)送和接收過程時序，該時序以包含一個主終端裝置M和兩個從屬終端裝置S1和S2的皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)為實例，并且僅考慮只占用一個時隙的數(shù)據(jù)包。在第一時隙SL1內(nèi)，主終端裝置向第一從屬終端裝置S1發(fā)送數(shù)據(jù)包。第一從屬終端裝置在第二時隙SL2內(nèi)回答。在第三時隙SL3內(nèi)，主終端裝置M向第二從屬終端裝置S2發(fā)送一個數(shù)據(jù)包；而后者在時隙SL4內(nèi)向主終端裝置M發(fā)回一個響應數(shù)據(jù)包。時隙SL3和SL4內(nèi)所示順序在時隙SL5和SL6內(nèi)重復。時隙SL7和SL8內(nèi)的發(fā)送/接收順序與已經(jīng)說明過的最先兩個時隙SL1和SL2內(nèi)的順序相同。
在下文中，所考慮的情況是通信系統(tǒng)中僅存在異步ACL通信鏈路。由于從屬終端裝置S不可以主動發(fā)送任何數(shù)據(jù)包而只能在收到一數(shù)據(jù)包后發(fā)回一有限的有用數(shù)據(jù)量(即一個響應數(shù)據(jù)包)，因此，主終端裝置M必須定時對每個從屬終端裝置S進行尋址，以保證一個最低數(shù)據(jù)傳輸速率。為此目的，更高的藍牙協(xié)議層為每一條激活的ACL鏈路預定了一個最大輪詢間隔。最大輪詢間隔表示一個從屬終端裝置S、S1、S2連續(xù)輪詢之間可經(jīng)過的最長時間。在現(xiàn)有技術中，通常采用最大輪詢間隔作為重復周期對所有激活的從屬終端裝置S實施循環(huán)輪詢。輪詢(尋址)即可采用一個攜帶有用數(shù)據(jù)并碰巧存在的數(shù)據(jù)包進行，也可在缺乏上述數(shù)據(jù)包的情況下采用一個輪詢數(shù)據(jù)包進行輪詢。
藍牙標準規(guī)定，主終端裝置M可以使用任何剩余的傳輸容量建立與其它從屬終端裝置S、S1、S2的另外的鏈路或服務于處于節(jié)能模式(保持模式、休眠模式或監(jiān)聽模式)的(未激活)從屬終端裝置。然而，皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)的配置方式還可以是不需建立連接的配置方式和/或對未激活從屬終端裝置提供的服務幾乎不占用容量的配置方式。在此情況下，本發(fā)明可以通過有選擇性地對激活的從屬終端裝置S進行額外尋址的方式使用未占用的容量，并藉此提高數(shù)據(jù)吞吐量或改善通信信道內(nèi)的瞬間負載平衡。
因此，本發(fā)明能夠實現(xiàn)對那些在上一次輪詢后已實際發(fā)回數(shù)據(jù)包的從屬終端裝置進行更頻繁的輪詢。在主終端裝置有一個數(shù)據(jù)負載的情況下，“非調(diào)度”輪詢的另一種可能性在于盡快將數(shù)據(jù)包發(fā)送至相應的從屬終端裝置S、S1、S2，而不是等待直至按照設定的輪詢間隔輪詢到該從屬終端裝置。如果因未收到確認(此情況可以從ARQN比特的狀態(tài)看出)而不得不假定主終端裝置M上次發(fā)出的數(shù)據(jù)包尚未被收到的話，則考慮對從屬終端裝置S、S1、S2進行一次提前輪詢似乎也是合理的。
在這些情況下，一種簡單的補充尋址調(diào)度表的可能性是在鏈路控制器LC層提供一個額外的數(shù)據(jù)結構或表，在該數(shù)據(jù)結構或表中，如果至少下列條件之一適用，則各從屬終端裝置S、S1、S2即被識別出來。
-主終端裝置M最后一次發(fā)出的并且攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包尚未得到被尋址從屬終端裝置的接收確認；-主終端裝置最后一次發(fā)出的并且攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包雖已得到從屬終端裝置的接收確認，但已經(jīng)有了必須發(fā)送至該從屬終端裝置S的新數(shù)據(jù)；-主終端裝置M處已經(jīng)收到一個從屬終端裝置S發(fā)出的攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包。
如果不符合(不再符合)上述任一條件，則任何可能存在的從屬終端裝置的識別即被取消。
以此方式獲得的從屬終端裝置特有的信息以下列方式在主終端裝置M的發(fā)送活動中予以考慮。如上文所述，只有當按照尋址調(diào)度表輪到相應的從屬終端裝置時，鏈路控制器LC才將鏈路管理器LM提供的數(shù)據(jù)發(fā)出去。如果存在一個被識別出來的從屬終端裝置S的話，鏈路管理器LM匯編一個相應的數(shù)據(jù)包(輪詢數(shù)據(jù)包或，可能的話，一個攜帶有用信息的數(shù)據(jù)包)，并且通知鏈路控制器LC已識別出該從屬終端裝置S。爾后，鏈路控制器LC將一個與該從屬終端裝置相關的額外尋址時間輸入其尋址調(diào)度表中，并且隨之將數(shù)據(jù)包送入傳輸信道。此過程重復進行，直到所涉及的從屬終端裝置的識別被取消。
圖7所示為一個現(xiàn)有技術的尋址調(diào)度表實例。該實例基于一個由一個主終端裝置A(例如，一臺打印機)和4個從屬終端裝置B、C、D和E(例如，個人電腦)構成的皮可網(wǎng)絡(Piconetwork)。主終端裝置A的配置方式為各從屬終端裝置B、C、D、E至少每次在第20個幀內(nèi)(最大輪詢間隔)被輪詢一次。圖7中的幀數(shù)是從轉入的欄數(shù)和排數(shù)之和得出的。在該實例中，通過LM協(xié)議設定只能夠使用短ACL數(shù)據(jù)包(DM1和DH1)，另外，還禁止SCO數(shù)據(jù)鏈路、低能量模式和與其它從屬終端裝置連接任何建立。
在常規(guī)方法中，所有從屬終端裝置B、C、D、E連續(xù)不斷地在第20個幀內(nèi)被尋址。在最前面的幀0、1、2、3內(nèi)，從屬終端裝置B、C、D、E不使用攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包進行響應。在幀21內(nèi)，例如，由于需發(fā)出一條打印指令，從屬終端裝置C用一個攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包進行響應。在圖7中，攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包的返回傳輸可由一個“！”識別出來。該從屬終端裝置將連續(xù)不斷地用一個攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包對主終端裝置A的每次輪詢做出響應，直至該打印指令已經(jīng)發(fā)出為止。這樣做符合最低數(shù)據(jù)傳輸速率的要求。假設從屬終端裝置C希望發(fā)送一個1兆字節(jié)大的文件，并且還假設僅使用帶有27字節(jié)有用負載的DH1數(shù)據(jù)包并且沒有再次傳輸?shù)脑挘瑐鬏攲⒊掷m(xù)1兆字節(jié)/27字節(jié)*20/800秒＝925秒。
使用圖8中所示的尋址調(diào)度表，可對本發(fā)明方法的一種用途加以說明。輪詢間隔也是20個幀。在收到從屬終端裝置C在第21個幀內(nèi)發(fā)出的響應數(shù)據(jù)包后，從屬終端裝置C即被識別出來。識別從屬終端裝置C的作用是，主終端裝置A在無數(shù)據(jù)傳輸?shù)膸瑑?nèi)對從屬終端裝置C進行輪詢，(見圖7)。因此，所有迄今未使用的幀均在所示實例中被用于從一從屬終端裝置C向主終端裝置A傳輸有用數(shù)據(jù)----在所示實例中，同樣用一個“！”進行標識。
在此示例中，傳輸速率可因此提高一個因數(shù)17。因此，傳輸一個1兆字節(jié)的文件僅需1兆字節(jié)/27字節(jié)*(20/17)/800秒＝54秒時間。
需要指出的是，若要實現(xiàn)圖8中說明的數(shù)據(jù)傳輸速率的最大提高，其前提是在所考慮的傳輸期間內(nèi)，SCO鏈路不得與可能存在的其它從屬終端裝置建立連接。SCO鏈路優(yōu)先于ACL鏈路。如果，例如在傳輸HV3數(shù)據(jù)包的基礎上一個SCO鏈路被附加在另一個從屬終端裝置上，則第3個幀必須分配給該從屬終端裝置(也就是說，一個HV3-SCO鏈路需要整個現(xiàn)有傳輸容量的三分之一)。然而，同樣在此情況下，由于采用前面所述的用尋址至從屬終端裝置C的POLL數(shù)據(jù)包“填滿”尋址調(diào)度表中尚未占用的幀而實現(xiàn)了對剩余未占用傳輸資源的利用，仍可能會有剩余的幀用于從屬終端裝置C與主終端裝置A之間的數(shù)據(jù)鏈路。
權利要求
1.一種在通信系統(tǒng)中增加數(shù)據(jù)吞吐量的方法，尤其是藍牙通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)設計用于一個單一主終端裝置(M)與多個從屬終端裝置(S；S1、S2)之間的基于數(shù)據(jù)包的雙向信息交換，其中-所述系統(tǒng)的一條通信信道具有一預定的時隙結構(SL1、SL2……)；其中，在每個時隙中，即能夠從所述主終端裝置(M)向一個或多個所述從屬終端裝置(S；S1、S2)發(fā)送信息，也能夠從一個從屬終端裝置(S；S1、S2)向所述主終端裝置(M)發(fā)送信息；并且在該系統(tǒng)內(nèi)，至少在第一種類型的鏈路內(nèi)--所述主終端裝置(M)按照一合適的尋址調(diào)度表，通過反復向所述相應的從屬終端裝置(S；S1、S2)發(fā)送尋址數(shù)據(jù)包的方式，對已經(jīng)建立現(xiàn)有連接的各個從屬終端裝置(S；S1、S2)進行尋址；并且--如果所述從屬終端裝置(S；S1、S2)通過收到一數(shù)據(jù)包而被所述主終端裝置(M)第一次尋址的話，則所述終端設備僅能夠向所述主終端裝置(M)發(fā)回攜帶有用信息的有限數(shù)量的數(shù)據(jù)包。該增加通信系統(tǒng)數(shù)據(jù)吞吐量的方法的特征在于下列步驟-監(jiān)視所述通信系統(tǒng)是否發(fā)生一與從屬終端裝置(S；S1、S2)相關的預定運行條件；及-如果證實該從屬終端裝置(S；S1、S2)確實存在所述預定運行條件的話，則針對所涉及的該從屬終端裝置(S；S1、S2)插入額外的尋址時間，以對所述尋址調(diào)度表進行更新。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，該方法的特征在于-如果一從屬終端裝置(S；S1、S2)已發(fā)出響應所述主終端裝置(M)最后一次尋址的一個攜帶有用信息的數(shù)據(jù)包，并且該數(shù)據(jù)包已被所述主終端裝置(M)檢測到的話，則與該從屬終端裝置(S；S1、S2)相關的所述預定運行條件發(fā)生。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法，其中，一從屬終端裝置對所述主終端裝置(M)發(fā)出的一個攜帶有用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)包做出無差錯接收響應，其方式是向所述主終端裝置(M)發(fā)回一個數(shù)據(jù)包，確認已無差錯地收到所接收的數(shù)據(jù)包，該方法的特征在于-如果所述主終端裝置(M)在該從屬終端裝置為響應發(fā)出至該從屬終端裝置(S；S1、S2)的一個尋址數(shù)據(jù)包而發(fā)回的數(shù)據(jù)包內(nèi)未收到有用數(shù)據(jù)無差錯接收確認的話，則與一從屬終端裝置(S；S1、S2)相關的預定運行條件發(fā)生。
4.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于-如果所述主終端裝置仍然有其它打算提供給所述從屬終端裝置(S；S1、S2)的有用數(shù)據(jù)的話，則與該從屬終端裝置(S；S1、S2)相關的所述預定運行條件發(fā)生。
5.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于下列步驟-如果不再符合權利要求2至4中規(guī)定的任何所述運行條件的話，則所述尋址調(diào)度表恢復至分配給一從屬終端裝置(S；S1、S2)的所述運行條件發(fā)生前使用的尋址調(diào)度表。
6.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于-一個被所述主終端裝置(M)尋址的從屬終端裝置(S；S1、S2)只能夠向所述主終端裝置(M)發(fā)回一個攜帶有用信息的單一數(shù)據(jù)包。
7.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于-該方法僅能用于僅占用一個時隙的數(shù)據(jù)包的傳輸。
8.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于-能夠用于從所述主終端裝置(M)向一個或多個所述從屬終端裝置(S；S1、S2)發(fā)送信息的時隙以及能夠用于從一個從屬終端裝置(S；S1、S2)向所述主終端裝置(M)發(fā)送信息的時隙被交替安排。
9.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于-未做任何更新前使用的針對各個從屬終端裝置(S；S1、S2)的所述尋址調(diào)度表具有一恒定且同一的再次傳輸周期，尤其對于所有從屬終端裝置(S；S1、S2)。
10.根據(jù)前述權利要求之一所述的方法，該方法的特征在于-有一種保留有某些時隙的第二種類型的鏈路；在該鏈路內(nèi)，一個從屬終端裝置(S；S1、S2)在接收到來自所述主終端裝置(M)的一個數(shù)據(jù)包后，能夠向所述主終端裝置(M)發(fā)回數(shù)據(jù)包，直到另一個從屬終端裝置(S；S1、S2)被所述主終端裝置(M)尋址；-所述第一種類型和第二種類型的鏈路在通信信道上相互競爭運行；及-當與另一從屬終端裝置相關的一個條件發(fā)生時，所述尋址調(diào)度表被更新，其更新方式是在非保留時隙中插入額外的尋址時間。
11.根據(jù)權利要求1至9之一所述的方法，該方法的特征在于-有保留有若干時隙的第二種類型的鏈路，在該鏈路內(nèi)，一個從屬終端裝置(S；S1、S2)在接收到來自所述主終端裝置(M)的一個數(shù)據(jù)包后，能夠向所述主終端裝置(M)發(fā)回數(shù)據(jù)包，直至另一個從屬終端裝置(S；S1、S2)被所述主終端裝置(M)尋址；-所述第一種類型和第二中類型的鏈路在所述通信信道上相互競爭運行；及-當與另一從屬終端裝置(S；S1、S2)相關的一個條件發(fā)生時，所述尋址調(diào)度表得到更新，其更新方式是當數(shù)據(jù)包在所述第二種類型鏈路內(nèi)從所述從屬終端裝置(S；S1、S2)向所述主終端裝置的傳輸結束后，重新插入額外的尋址時間。
全文摘要
一種用于提高通信系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)吞吐量的方法，該類通信系統(tǒng)設計用于在一個單一主終端裝置與多個從屬終端裝置之間實現(xiàn)雙向信息交換；由于額外的尋址時間被插入到一預定尋址調(diào)度表中，且插入的時間是當主終端裝置提示從屬終端裝置將要輸出數(shù)據(jù)時，所以該方法可利用正使用中的通信信道的未占用傳輸資源。
文檔編號H04B7/26GK1443412SQ01813013
公開日2003年9月17日 申請日期2001年7月5日 優(yōu)先權日2000年7月19日
發(fā)明者B·施曼德特, M·沃梅斯 申請人:因芬尼昂技術股份公司