[发明专利]数据通信中应用的数据驱动的自动变速率

说明书

本发明涉及数据通信，具体涉及移动数据通信。

移动数据通信信道有时称为“损伤信道”(impaired channel)，因它受到许多信道损伤(例如瑞利衰落、同频道干扰等)的影响，而这些影响增加了差错率，故降低了移动数据连接的整体性能。减轻损伤信道影响的一种形式是简单地在移动无线环境中采用陆线调制解调器标准。

在使用陆线计制解调器的区域内，国际电报电话咨询委员会(CCITT)标准V.32bis是一个有代表性的调制标准。在V.32bis中，在“起动方式”或“连接状态”期间，两个调制解调器(或端点)建立数据连接，例如执行一种“信号交换”序列，建立调制标准、差错控制和数据速率。在“起动方式”之后，进入“数据方式”或“通信状态”，在这种状态中，两个调制解调器之间在移动数据通信信道上并换数据或信息。V.32bis的特点之一是在起动方式或数据方式期间在4800比特/秒(bps)与14400bps之间能够顺序地和自动地按照通信信道差错特征的函数向上或向下“自动变速率”(autorate)。例如，如果在以14400bps的速率的两个调制解调器之间初始建立一个陆线数据连接，而且误码率随后增加超出预定门限，则其中的一个调制解调器将商议数据速率向下变到下一个最低数据速率。在这个例子中，该数据速率将从14400bps变到9600bps。然后以后者数据速率在一个时间期间发送信息，监视产生的误码率。如果误码率仍在预定的门限之上，其中的一个调制解调器再次商议数据速率向下变到4800bps。反之，如果9600bps发送数据在一个时间期间误码率降低，则其中的一个调制解调器商议数据速率改变到下一个最高数据速率，即从9600bps变到14400bps。无论那一种情况，这种“根据差错”自动变速率特性利用这样的事实：通信信道的误码率典型地也是数据速率的函数，即数据速率越高，差错的可能增加。

为此，在移动数据通信信道这个方面，使用的陆线自动变速率特征有助于减轻损伤信道对两个调制解调器之间的信息通信的影响。如果以9600bps速率发送，而且在一个时间期间主码率降到预定门限之下，其中的一个调制解调器将商议数据速率改变到14400bps，以试图改进移动数据通信信道的数据通过量。据此，如果信道条件允许，调制解调器将作自动地“朝正向”(fallforward)，即增加基数据速率。

可是，在日益迅速变化的环境(如蜂窝式环境)中，高数据速率例如9600bps，在“交互会晤”(interactive sessions)期间由传输差错的概率较高，故增加了用户的受挫(frustration)。在交互会晤期间，用户仅偶然地发送数据，任何差错就由用户立即看到和感觉到。到用户向远端端点发送他们的“口令”“请求联机”到一个远距离计算机设施。这些偶然的数据传输因数据速率高，经受较高的差错概率，又因调制解调器的差氏错控制例行程序可能不得不重发数据，故用户可能经历延迟。

我们业已发现了一步改进移动数据通信信道的整体性能的方法和设备。特别是我们已经认识到自动变速率也应该是“数据驱动”的。在数据驱动自动变速率中，根据用户要求发送多少数据的函数，执行数据速率的变化。换句话说，调制解调器将保持低速率或低级，直到数据量要求更高速率传输为止，这导致更好的用户性能。

在本发明的实施例中，一个调制解调器经蜂窝通信信道发送信息到相对的端点。当发送到相对端点的信息量是低的时候，调制解调器的数据速率是低的，例如4800bps是低级数据速率，而且使调制解调器能力向上即“朝正向”自动调速率不可能了。但是，当发送到相对端点的信息量是高的时候，允许调制解调器的能力“朝正向”，使得调制解调器的数据速率可增加到蜂窝信道最允许的数据速率，以便发送大的信息组。这使得调制解调器在具有低数据速率的“交互方式”和具有较高速率的“文件传送”方式之间有效地转换。

同样，上面描述的本发明的概念支持调制解调器端点之间的“分离速率”。例如，当根据CCITT V.32bis发送时，一个调制解调器可以是以交互方式工作并且以4800bps发送数据，然而那个调制解调器也能够从相对端点接收14400bps速率的数据，这是在文件传送方式。

图1是包括体现本发明原理的蜂窝调制解调器的移动数据通信系统的方框图；

图2是说明根据差错的自动变速率方法的流程图，该方法用于图1的调制解调器中；

图3是在图2方法中使用的信杂比门限的表；