[发明专利]用可变包长度和码参数自动优化数据通过量的方法和系统

说明书

本发明涉及数据通信网，具体涉及优化通信网据通过量。

传输媒体和噪声干扰对信道的损害通常会使通过通信网传送的数据产生差错。在信道差错率变化范围大的场合下，前向纠错技术可能是低效率的。这种低效率是由于大量的冗余信息不断地被传送，使得严重出错的码型不会不正确地被理解。即使严重出错的码型很少出现，但仍需发送冗余信息。前向纠错算法往往要求用复杂的或是运算精细的解码器来确定哪些信息不正确。

常规的自动重发请求(ARQ)算法将数据打包、检错、并请求包重发，在实施时比前向纠错算法复杂度小些，但它仍有缺点，对于设计仍须考虑到包含大量冗余信息以防止接收序列内含大量错误信息时造成假相。

据此，现在需要一种高效且高可靠的能使信道的数据通过量自动最佳化的检错方法和通信系统。

图1示出按照本发明的方法进行操作的一种通信系统的方框图。

图2示出高效的长包方式和增强的短包方式的信息格式。

图3示出根据本发明方法的步骤实施例的流程图。

图4示出本发明方法的一个特定实施例的流程图，其中输入包是高效的长包方式。

图5示出本发明方法的另一实施例的流程图，其中输入包是增强的短包方式。

本发明提供一种高效且高可靠的检错方法和道信系统，它可按照信道的差错特性随时间的变化自动地使信道的数据通过量最佳化，它的包长度和包内的信道编码速率按如下原则选定：在包内的差错率相对地较小时，使数据通过量最大化；而当三种具体的差错类型分别超过三个规定的门限电平时，就增加数据冗余度，以提供一种较增强的系统。

图1示出按照本发明的方法进行操作的通信系统(标号100)的方框图。本发明包含一个使变化的传输误码状态下数据信道的信道效率最大化的通信系统，该通信系统包括：一个发送单元102和一个接收单元104。发送单元102包括：一个缓冲数据源106，它提供发送数据；一个有选择性的编码器108，它从缓冲的数据源取得数据，并用高效信道编码器110或增强信道编码器112之一将数据按预定格式打包、编码；一个第一收发信机发114，它从有选择性的编码器108接收数据，并把这些数据包发送给接收单元104，它还接收从接收单元104送来的差错信息。

缓冲的数据源106提供数据比特流可以划分成信息矢量U₁、U₂、…、U_L，其中L是第一预定整数，而信道编码器110把上述信息矢量映射为信道矢量V₁、V₂、…、V_L或者采用另一种方案，把缓冲的数据源106提供的数据比特流划分成信息矢x量u₁、u₂、…u_s，其中s是第二预定整数，然后由信道编码器112把它们映射成信道矢量v₁、v₂、…v_s。在优选实施例中，所选的L大于S。