CN1638322A - 在混合超宽带蓝牙无线电通信中重复请求的方法和系统 - Google Patents

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    • H04L25/4902—Pulse width modulation; Pulse position modulation

Abstract

改进超宽带(UWB)通信中执行差错控制时数据吞吐量的方法和系统。所述方法和系统能够执行通过第一无线通信链路和第二无线通信链路的通信。所述第一无线通信链路是UWB传输链路，所述第二无线通信链路是通信用于所述UWB传输链路的差错控制数据的不同类型的无线通信链路。

Description

在混合超宽带蓝牙无线电通信中 重复请求的方法和系统
技术领域
本发明涉及无线通信。本发明尤其涉及使用单独的通信链路执行数据传输和差错控制的技术。
背景技术
自从2002年获得联邦通信委员会(FCC)的批准，超宽带(UWB)技术已经成为很有吸引力的短距离无线通信方案，这是因为它考虑了设备以相对较高的数据速率交换信息。
尽管用于短距离网络的UWB系统相对较新，但是其传输技术已经已知几十年了。事实上，当Heinrich Hertz在1887年发现无线电波时，第一次无线电传输就应用了UWB技术。这个发现是由可以被视为早期UWB无线电的火花隙发射机实现的。后来，这些发射机被禁止，这是由于它们发射宽频谱传输。
目前FCC规则允许在3.1到10.6GHz之间的频带中为了通信目的的UWB传输。但是，对于这些传输，频谱密度必须低于-41.3dBm/MHz，并且所使用的带宽必须高于500MHz。
多种UWB传输技术能够满足这些要求。一种通常的、实用的UWB技术是脉冲无线电通信(IR)。在IR中，使用在时间中由间隙隔开的短基带脉冲发送数据。因此，IR不使用载波信号。这些间隙使IR与常规的连续波无线电相比更加不会出现多径传播问题。RF门控是IR的一种具体形式，其中所述脉冲是门控RF脉冲。这种门控脉冲是在时域中用特定脉冲形状掩模的正弦波。
IR传输促进了相对简单的发射机设计，所述简单设计基本上需要脉冲产生器和天线。这种设计不是必须需要功率放大器，这是因为传输功率要求很低。另外，这种设计一般不需要调制部件，例如压控振荡器(VCO)和混频器，这是因为所述脉冲是基带信号。
一般地，IR接收机设计比相应的发射机设计更复杂。但是，这些设计比常规接收机设计更简单，这是因为它们一般不使用中频(IF)信号或滤波器。但是，为了满足频谱要求，IR脉冲的持续时间必须非常短(例如几个纳秒)。这个要求对接收机计时精确性提出了严格的计时要求。这些要求的满足也可以为IR接收机提供准确的时间分辨率和定位能力。
尽管UWB在无线介质上提供高的传输速率，但是与其他传输方法一样，对这种数据转发的可靠性还有争议。因此需要提供差错控制方案或机制，例如自动重复请求(ARQ)机制以确保可靠的数据转发。但是，这样的方法需要实现单独的ARQ消息，所述消息使用相同的UWB无线电，并且因此减少了可供使用的比特率。既然UWB使用低TX功率，那么传输差错的出现也可以是公共的，可能导致大量的重新传输。
现有的FCC规则要求UWB能力设备只可以在与接收机结合时发送UWB信号。严格地说，这些规则禁止设备为了建立UWB连结的目的发送UWB传输。因此，设备可能需要使用替代的传输技术来交换建立UWB链路所需的信息和参数。
存在其他短距离网络，但是它们不提供UWB所提供的高的数据速率。一种这样的网络是蓝牙。蓝牙定义了一种短距离无线电网络，最初希望替代电缆。它可以被用于建立最多八个设备的特定网络，其中一个设备被称为主设备。其他设备被称为从设备。所述从设备能够与所述主设备通信，并且通过所述主设备进行相互之间的通信。TheBluetooth Special Interest Group， Specification of The Bluetooth System，Volumes 1和2，Core and Profiles：Version 1.1，2001年2月22日，介绍了蓝牙设备工作原理和通信协议。在这里包含这篇文献作为参考。所述设备工作在为一般用于工业，科学和医药(ISM)应用而保留的2.4GHz无线电频带。蓝牙设备被设计为在其通信范围内寻找其他蓝牙设备并发现它们提供什么业务。
发明内容
提供了在超宽带(UWB)中改进执行差错控制时数据吞吐量的方法和系统。所述方法和系统能够建立和执行通过第一通信链路和第二通信链路的通信。所述第一无线通信链路是UWB传输链路，所述第二无线通信链路是用于为所述UWB传输链路通信差错控制数据的其他类型的无线通信链路。
所述差错控制数据可以是自动重复请求(ARQ)数据。所述ARQ数据可以包括识别分组类型，数据块号，序号和序号数量的确认(ACK)数据。
所述UWB数据传输可以被分入至少一个数据块中。所述数据块可以包括至少一个包括序号，实际数据和差错纠错字段的数据字段；还包括首标部分，所述首标部分包括识别所述数据块中数据字段数量的信息，识别所述数据字段长度的信息，识别最后数据字段长度的信息，数据块号，连续位和差错纠错字段。所述UWB传输可以根据UWB传输链路的链路质量，通过根据对当前数据块的评估改变随后数据块传输中数据字段的长度而调节。
所述UWB通信链路可以连续地发送有效负荷数据，可以是单向的，可以为两个或更多设备之间的通信做准备，等等。
用于所述UWB通信链路的差错控制处理可以根据通过所述第一和第二通信链路的另一个所接收的差错控制数据来执行。
所述第二无线通信链路可以是短距离通信链路，例如蓝牙(BT)通信链路，和/或可以以明显比所述第一无线通信链路低的数据速率通信数据。
在另一个实施例中，提供了在移动环境中改进执行差错控制时数据吞吐量的方法和系统。所述方法和系统提供第一无线通信链路和第二无线通信链路，并且安排所述第二无线通信链路通信所述第一无线通信链路的差错控制数据。所述第一无线通信链路支持具有明显比所述第二无线通信链路高的数据速率的通信。
所述第二无线通信链路可以使所述第一无线通信链路不用通信双向差错控制数据开销。所述差错控制数据可以是自动重复请求(ARQ)数据。所述ARQ数据可以包括识别分组类型，数据块号，序号和序号数量的确认(ACK)数据。
另一方面，可以用用于实现这里的多种方法和功能，例如在超宽带(UWB)通信或移动环境中改进执行差错控制时数据吞吐量的处理指令来编码计算机可读介质，所述处理指令由能够在无线通信设备中实现的计算机处理系统执行。
附图说明
在附图中，相同的标记号一般表示相同的，功能相似的，和/或结构相似的部件。用标记号中最左边的数字表示部件第一次出现的附图。结合附图介绍本发明，其中：
图1是示例性工作环境示意图；
图2是示例性通信设备结构的框图；
图3是示例性通信设备实现的框图；
图4是执行具有差错控制方案或机制的数据传输的通信设备示例性结构的框图；
图5是执行具有差错控制方案或机制的数据接收的通信设备示例性结构的框图；
图6是示例性数据分组的示意图；
图7是示例性确认(ACK)分组的示意图；
图8是差错控制数据被提供到传输方的示例性过程的流程图；
图9是数据被发送或根据差错控制数据被重新发送的示例性过程的流程图；
图10是执行数据通信中两个设备之间的示例性交互示意图。
具体实施方式
I.工作环境
详细介绍本发明之前，说明可以使用本发明的环境是很有帮助的。因此，图1是工作环境示意图，包括无线通信设备110和120。
设备110和120能够通过至少两个不同类型的短距离无线链路进行无线通信。例如，设备110和120可以支持蓝牙链路140和UWB链路130二者。如图1所示，设备110可以包括UWB收发信机112和天线114以及蓝牙收发信机116和天线118；设备120可以包括UWB收发信机122和天线124以及蓝牙收发信机126和天线128。也可以支持其他短距离或长距离无线通信链路，例如红外线，WPAN，蜂窝等。
设备110和120分别具有由覆盖区域所确定的通信范围。在图1的环境中，设备110和120位于彼此执行UWB和蓝牙通信的通信范围。因此，在设备110和120之间建立第一无线通信链路140和第二无线通信链路130。正如所讨论的那样，这些链路可以是不同类型的。例如，第一链路140可以是蓝牙链路或信道(以下为蓝牙链路或BT链路)，而第二链路140可以是UWB链路或信道(以下为UWB链路)。
根据本发明的一个方面，第一设备110和第二设备120可以通信数据，例如有效负荷数据，穿过第二链路140，并且可以通信控制数据，例如用于UWB通信差错控制处理的差错控制数据，穿过第一链路130。这种差错控制数据可以包括，例如自动重复请求(ARQ)方案或机制中使用的重新传输控制数据。如果需要，也可以通信其他类型的数据穿过第一链路130。穿过第二链路140的数据通信可以是单向或双向的。
尽管上面表示了两个设备之间的通信实现，但是可以在多个设备之间的通信中，例如组播环境中使用具有传输数据(例如有效负荷数据)和控制数据的单独链路或信道的通信设备。在与本申请同一天提交的美国申请号为No.的“在无线通信网络中处理确认的方法和系统”(代理人卷号No.4208-4145)中介绍了可以被修改为使用这里的方法和系统的组播环境例子。正如上面所讨论的那样，在这里包含这个申请作为参考。在组播环境中，数据可以通过UWB传输被发送到一个或多个远程系统中，并且可以使用一个或多个BT链路来与这些远程系统通信(用于所述UWB传输的)控制数据。
II.无线通信设备
图2是表示可以被用于设备110和120的无线通信设备结构例子的框图。尽管在蓝牙和UWB通信的环境中介绍这个结构，但是它也可以用于其他无线通信技术。
图2的设备结构包括与蓝牙段210相连的主机202，以及UWB段230。主机202负责涉及用户应用和较高协议层的功能，而蓝牙段210和UWB段230负责较低层协议。具体而言，蓝牙段210负责与其他设备的蓝牙具体通信，而UWB段230负责与其他设备的UWB具体通信。
尽管UWB传输可以被用于建立UWB连接，但是也可以用其他通信链路或信道建立UWB连接。例如，蓝牙段210可以被用于建立UWB链路而无需发送任何UWB信号。在与本发明同一天提交的美国申请号为No.的“用于建立无线通信链路的方法和系统”(代理人卷号No.4208-4144)中介绍了建立这种链路的技术。正如上面所讨论的那样，在这里包含这个申请作为参考。
如图2所示，蓝牙段210包括主机控制器接口(HCI)212，链路管理器214，链路控制器216，蓝牙收发信机218，以及天线220。
链路管理器214执行与蓝牙链路建立，安全和控制相关的功能。这些功能涉及在远程设备处发现相应的链路管理器以及根据链路管理器协议(LMP)与它们进行通信。为了执行这些功能，LMP定义了也被称为协议数据单元(PDUs)的一组消息。链路管理器214与远程设备处的链路管理器交换这些PDUs。
链路管理器214通过HCI212与主机202交换信息。这个信息可以包括从主机202所接收的命令，以及发送到主机202的信息。HCI212定义了为这种信息交换做准备的一组消息。
链路控制器216作为链路管理器214和蓝牙收发信机218之间的媒介。链路控制器216还执行对蓝牙传输的基带处理，例如纠错编码和解码。另外，链路控制器216根据物理层协议在远程设备的相应链路控制器之间交换数据。这种物理层协议的例子包括传输协议，例如ARQ协议。
图2表示蓝牙收发信机218被连接到天线220。收发信机218包括允许图2设备(与天线220一起)与设备，例如远程设备120交换无线蓝牙信号的电子设备。这种电子设备包括调制器和解调器，放大器，以及滤波器。
当图2设备进行UWB通信时，它使用UWB段230的业务。如图2所示，UWB段230包括UWB模块218，UWB收发信机220，以及天线222。
UWB模块218根据一个或多个协议层为通过UWB链路交换信息做准备。例如，UWB模块可以提供会话管理功能以管理多个UWB会话。另外，UWB模块218可以执行基带处理，例如纠错编码和解码。另外，UWB模块218根据物理层协议执行与远程设备的多种链路级协议。这种协议的例子包括重新传输协议，例如自动重复请求(ARQ)协议。
UWB收发信机220连接到天线222。UWB收发信机220包括允许图2设备(与天线222一起)与设备，例如远程设备120交换无线UWB信号的电子设备。对于UWB信号的发送，这种电子设备可以包括脉冲产生器。对于UWB信号的接收，这种电子设备可以包括计时电路和滤波器。
可以在硬件，软件，固件，或者它们的任意组合中实现图2的结构。图3中表示了这种实现的一个例子。这个实现包括处理器310，存储器312，以及用户接口314。另外，图3的实现包括蓝牙收发信机218，天线220，UWB收发信机220，以及天线222。可以参考图2像上面所描述的那样实现收发信机214和220。
如图3所示，处理器310被连接到收发信机214和220。处理器310控制设备工作。可以用一个或多个微处理器实现处理器310，每个所述微处理器都能够执行存储在存储器312中的软件指令。
存储器312包括随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，和/或快速擦写存储器，并且以数据和软件组件(这里也被称为模块)的形式存储信息。这些软件组件包括能够被处理器310执行的指令。在存储器312中可以存储不同类型的软件组件。例如，存储器312可以存储控制收发信机214和220工作的软件组件。存储器312也可以存储为主机202功能，HCI接口212，链路管理器214，链路控制器216，接口232和UWB模块234做准备的软件组件。
另外，存储器312可以存储控制通过用户接口314交换信息的软件组件。如图3所示，用户接口314也被连接到处理器310。用户接口314促进与用户交换信息。图3表示用户接口314包括用户输入部分316和用户输出部分318。用户输入部分316可以包括一个或多个允许用户输入信息的设备。这种设备的例子包括键盘，触摸屏，以及麦克风。用户输出部分318允许用户从WCD110接收信息。因此，用户输出部分318可以包括多种设备，例如显示器，以及一个或多个语音扬声器。示例性显示器包括液晶显示器(LCD)，以及视频显示器。
可以根据不同的技术连接图3中所示部件。一个这种技术涉及通过一个或多个总线接口连接收发信机214和220，处理器310，存储器312，以及用户接口314。另外，这些部件中每一个都被连接到电源，例如可移动，可充电的电池组(未标出)。
III.差错控制/重新传输结构
图4是用于执行数据发送和通过具有差错纠错方案或机制的重新传输进行差错控制处理的UWB段230的示例性传输端结构的框图，所述结构可以被用于设备110和120中。可以在硬件，软件，固件，或者它们的任意组合中实现UWB段230。
如图4所示，这个实现可以包括UWB段230，所述UWB段从BT段210中接收用于UWB链路差错控制处理的差错控制数据，例如差错控制分组(ECP)。然后所述差错控制数据被提供给UWB段230。尽管这个例子表示所述差错控制数据被引到或者路由穿过主机202，但是如果需要，这些控制数据以及其他数据也可以在BT和UWB设备之间通信。
为了路由和引导来自BT段210打算供给UWB段230的数据，从BT链路所接收的数据可以使某些标识符与此相关，以便促进将其提供给UWB段230进行差错控制处理或其他控制处理。一个例子可以是使用特定BT链路(差错控制数据在所述BT链路上通信)的连接控制(例如connHandle号或者参数)，例如标识符。因此，用特定连接控制标出通过蓝牙传输所接收的数据，因此将其提供给UWB段230进行处理。也可以使用将数据(从BT传输中)区分出来以提供给UWB段230的其他技术。例如，可以修改或编码分组中的首标信息或数据，来识别被发送数据的目的地或类型，以便促进将数据路由到无线通信设备的UWB设备中。
返回图4，UWB段230可以包括接口232，UWB模块234，收发信机238以及用于执行通过UWB链路的通信的天线240。一般地，UWB段230从BT段210接收差错控制数据，并相应地执行差错控制处理，例如根据差错控制数据控制UWB链路的数据传输和重新传输。
UWB模块234可以包括UWB链路管理器和UWB链路/基带控制器，以实现UWB通信。UWB链路管理器可以执行与安全和会话管理相关的功能。另外，UWB链路管理器可以接收和处理传输到远程设备的数据。可以通过接口232从主机202接收这些数据。一旦处理完成，这个数据就被作为传输数据被发送到链路或基带控制器。
为了执行数据传输和差错控制处理，UWB模块234还可以包括数据格式化器402，重新传输控制器408，重新传输缓冲器406，以及传输缓冲器404，它们都可以位于链路或基带控制器设备中。
数据格式化器402接收传输数据并将其放入格式中以供传输到一个或多个远程设备(例如设备110)。这可以包括将传输数据放入一个或多个分组中，每个分组具有首标部分和数据部分。所述首标部分可以包括开销信息，例如分组序号和循环冗余检验(CRC)，纠错编码的其他形式，或者用于传导信息的其他数据。因此，数据格式化器402可以计算适当的纠错编码。下面结合图6讨论这种数据分组的例子。
然后数据分组被发送到传输缓冲器404等待传输。如图4所示，传输缓冲器612包括输入端(表示为“IN”)，输出端(表示为“OUT”)，以及选通端(表示为“G”)。传输缓冲器404接收数据分组并将其存储在存储器中。当传输缓冲器404在其选通端接收信号时，输出被存储的分组。如果需要，传输缓冲器612可以以先入先出(FIFO)的方式或者选择性地存储并输出分组。
UWB收发信机238接收输出分组并通过天线240将其作为UWB传输发送到远程设备(例如设备110)。
数据分组也被发送到重新传输缓冲器406，所述重新传输缓冲器存储最新被发送的分组。如图4所示，重新发送缓冲器406包括输入端(表示为“IN”)，输出端(表示为“OUT”)，以及选通端(表示为“G”)。当重新发送缓冲器406在其选通端接收信号时，将被存储的分组作为重新传输分组输出。根据重新传输方案或机制，重新传输缓冲器406可以存储单个分组或多个分组或者删除被存储的分组。
UWB收发信机238接收重新传输分组并将其发送到远程设备(例如设备110)作为UWB重新发送。
正如上面所讨论的那样，传输和重新传输可以由来自重新传输控制器408的信号或类似信号到达传输缓冲器404或者重新传输缓冲器406来启动。重新传输控制器608从BT链路接收用于UWB通信的差错控制数据，并相应地控制这种传输和重新传输。可以使用不同的传输方案或机制与这里的方法和系统结合来处理穿过UWB链路的传输差错。一个这种方法是ARQ，所述ARQ使用反馈控制来主动或被动地请求重新传输受损数据。因此，根据ARQ方案或机制，所述差错控制数据可以是确认(ACK)或不确认(NAK)。下面结合图7进一步讨论ACK分组的例子。
不同ARQ方案或机制的例子可以包括停止等待方式ARQ，退回N ARQ，选择重复ARQ，混合ARQ，例如II型混合ARQ，等。
所述停止等待方式ARQ方案一般涉及接收机发送ACK信号以确认正确的接收以及在检测到差错时(例如受损数据或没接收到数据)发送NAK信号以请求重新发送数据。
所述退回N ARQ方案一般涉及发送方连续传输数据。如果传输方接收到NAK信号，那么传输方退回N个数据分组或块，并重新开始传输所述N个数据分组或块。
所述选择重复ARQ方案也涉及发送方连续传输数据，但是只重新发送错误的数据块或分组，例如在接收NAK时。
所述混合II型ARQ涉及ARQ方案和前向纠错(FEC)方案的组合。在这个系统中，首先以沉重删截(heavily punctured)方式发送数据块，并且如果重新传输，那么发送被击穿的位。
上面只是可以被用于这里的方法和系统中的重新传输方案或机制的几个例子。也可以使用其他差错控制处理方案和机制，使得在与数据(例如有效负荷数据)在其上被通信的数据链路或信道分开的或不同的通信链路或信道上传输控制数据。
图5是UWB段230的示例性接收方结构的框图，所述UWB段230通过具有差错控制方案或机制的重新发送执行具有差错控制方案或机制的数据接收，所述结构可以被用于设备110和120。可以在硬件，软件，固件或它们的任何组合中实现UWB段230。
如图5所示，UWB段230通过UWB链路接收数据，对被接收数据进行差错检测，并相应地生成差错控制数据。差错控制数据(ECD)穿过主机202被提供给BT段210，并且作为包含所述ECD的差错控制分组(ECP)穿过BT链路被发送到数据传输方。
UWB段230包括与主机202，UWB模块234，UWB收发信机和天线240通信的接口232。UWB段230的不同部件和功能与上面对图4所示和所讨论的一样，除了UWB模块230包括接收器方部件，例如差错检测和控制模块502以及用于处理和解码被接收数据的其他数据处理子模块。模块502对从UWB链路所接收的数据分组进行差错检测，并根据所执行的差错控制方案生成ECD。例如，正如上面对图4的讨论那样，所述差错控制方案或机制可以是ARQ实现，其中ECD可以是ACK或NAK。所述ECD可以从适当的BT链路，例如特定connHandle所规定的链路上被发送到数据发送方的BT设备，并且相应地被处理来控制穿过UWB链路的数据传输或重新传输。用标识符，例如连接控制适当地标出所述ECP，使得接收方能够将所述差错控制数据提供或路由到其UWB设备进行适当处理。
差错检测和控制模块502可以对所接收数据使用不同的差错检测技术。差错检测技术的例子可以包括核对带有有效负荷数据或其他数据的循环冗余码(CRC)，奇偶校验，核对检查和等，核对数据分组的长度或其他已知属性以确定出现任何差错，检查所接收数据是否与所述数据分组的首标信息一致，等等。上面只是可以被用于这里的方法和系统中的差错检测技术的几个例子。
IV.示例性数据分组
在一个示例性实现中，在UWB传输会话中，数据字段长度(除了最后的数据字段)可以是不变的。如果整个被发送的数据被分入多个块中，那么能够通过改变数据字段长度来适应链路，所述多个块都具有开始处的信息字段以及其中数据字段数量。能够通过所述信息字段中的连续位表示存在多个数据块，并且能够通过数据块号(BN)识别每个块，在识别数据字段时所述数据块号能够与序号结合。参考图6的数据分组600表示这样的例子。
图6是被通信穿过无线链路，例如UWB链路的示例性数据分组600的示意图。数据分组600可以包含数据的不同信息或字段，例如信息字段，以及和与其相关的数据字段和CRC一起的一个或多个序号(SN)。
所述信息字段可以包括识别数据字段号码，数据字段长度，最后的数据字段的长度的信息，识别存在附加数据块的连续位，数据块号(BN)或者用于差错检测或纠错或识别被通信数据的属性的附加信息，以便为穿过通信链路和信道的数据通信中更大灵活性做准备。所述信息字段还可以包括CRC。数据分组600和信息字段中信息的不同类型是不言而喻的，不再做进一步详细的讨论。
在这里的方法和系统的一个方面中，ARQ机制可以基于将UWB通信中的数据分段为更小的数据字段，所述数据字段由SN识别，并且由CRC或其他差错控制码校验，例如数据分组600中所示。对SN长度，数据字段和CRC进行协调影响无线通信设备的速度和可靠性。尽管整个传输是可以从较小数量到千兆字节的数据，但是数据字段也可以变化大小。数据字段越长，SN所需开销越小。但是，越长的分组越容易受到差错。希望可行地保持CRC的强度。
为了接收方(例如接收机)正确地处理数据字段的长度，序号和CRC，所述接收方应该知道它们的长度或属性。可以使用不同方法来确保正确处理这种信息。例如，可以预先确定长度恒定，可以在链路建立阶段中在蓝牙消息中预先确定长度，或者发送方在传输开始时可以例如通过数据分组600的信息字段通知长度。
可以基于不同因数，例如保持可行的CRC强度(如上面所讨论的)或者根据链路或信道质量(例如QoS)或者根据应用(例如下载数据，商业交易等)等等确定数据字段的长度。UWB链路可以为可适应的或动态的传输做准备，所述传输可以根据链路质量改变。在一个这样的传输例子中，随后数据块传输中数据字段的长度可以根据对当前数据块的评估而改变。
不考虑上面的方法，UWB传输会话期间数据字段的数量和最后数据字段的长度(该长度可以是不同的长度)可以被通知给接收方。这个信息可以在UWB传输开始时例如在数据分组600的信息字段中被提供或添加，或者预先通过蓝牙链路被传递。
图7是示例性确认(ACK)分组700的示意图。如图所示，ACK分组700可以包括信息，例如表示所述分组是否包含数据或控制数据和控制类型(例如哪种控制)的分组类型702，表示块数量的数据块号(BN)740，序号(SN)数量706以及以接收顺序(由于可能的重新传输，所以不是必须的)表示被接收分组的一个或多个序号708。ACK分组700可以包括不同数量的SN。
根据这里的方法和系统的一个方面，可以通过第一链路(例如蓝牙链路)从接收方的UWB设备传递所述确认到UWB发送方。可以根据重新传输方案或机制，例如上面所讨论的那些ARQ方案或机制适当地设置所述ACK分组。
V.差错控制实现
图8是示例性过程800的流程图，其中接收方通过双方之间的其他传输链路，例如BT链路将用于数据UWB传输的差错控制数据提供给发送方。在这个例子中，发送方(例如设备120)指发送数据，例如有效负荷数据，的设备，节点或方，接收方(例如110)指接收数据，例如有效负荷数据的设备，节点或方。
所述过程800在步骤802中开始，其中接收方通过UWB链路从传输方接收数据。在步骤804和806中，接收方对所接收数据进行差错检测，并根据对所接收数据(或没有接收到)的评估生成差错控制数据。如上面所讨论的那样，可以使用不同的差错检测技术，例如CRC校验等，并且差错控制数据可以是ARQ数据，例如ACK或NAK。根据ARQ方案或机制生成这种数据，包括将被生成的类型(例如ACK或NAK)，产生频率和数据内容。
在步骤808和810中，用标识符，例如特定连接控制标出所生成的差错控制数据，并且通过BT链路将其发送到发送方。如上面所讨论的那样，所述标识符促进了将所述控制数据路由到发送方的UWB设备。
图9是示例性过程900的流程图，其中根据通过BT链路从接收方所接收的差错控制数据，通过UWB链路从发送方传输或重新传输数据。在这个例子中，传输方(例如设备120)指发送数据，例如有效负荷的设备，节点或一方，接收方(例如110)指接收数据，例如有效负荷数据的设备，节点或一方。
所述过程900在步骤902中开始，其中发送方通过BT链路从接收方接收差错控制数据分组。在步骤904中，差错控制数据被路由到发送方的UWB设备。这种路由可能需要执行对BT链路上进入数据的识别，以确定它们的目的地，例如识别连接控制或为了路由到UWB设备指定被接收分组的其他标识符。
在步骤906中，发送方根据差错控制数据(或未接收到)通过UWB链路传输或重新传输数据到接收方。如果需要，可以使用不同的重新传输方案或机制。
图10是通信会话中在进行使用UWB链路和BT链路的通信中两个设备之间交互的示意图，所述UWB链路通信数据，所述BT链路通信用于UWB链路的差错控制数据，在这个例子中，WCD110和WCD120二者都包括BT和UWB设备以便相互之间进行BT和UWB通信，并且分别通过单向或单边的UWB和蓝牙传输通信UWB数据传输和ACK分组。
如图10所示，在初始周期1002中，WCD110和WCD120在它们之间建立通信链路，例如BT链路和UWB链路。也可以执行其他过程，例如鉴权和设置需要的差错控制方案，例如ARQ方案。
在1004所表示的周期中，WCD110和WCD120以ARQ数据形式，例如ACK分组执行数据通信和差错控制通信。WCD120发送数据(例如有效负荷)穿过UWB链路到WCD110。为了改进穿过UWB链路的数据传输速率，所述穿过UWB链路的传输可以被保持在单边方向上，例如从WCD120到WCD110，用于UWB传输的ARQ数据穿过BT链路从WCD110被发送到WCD120。所述穿过BT链路的传输也可以保持在单边方向上，例如从WCD110到WCD120。
对于差错控制数据，接收方WCD110生成并转发来自其UWB设备的ACK分组到其BT设备，所述BT设备发送所述ACK分组到发送方WCD120的BT设备。然后所述ACK分组从BT设备被提供或路由到WCD120的UWB设备，并且根据ARQ方案或机制相应地执行传输或重新传输。
在这个传输会话例子中，在WCD 120已经通过UWB链路发送最后的数据分组以后，最后的ACK被从WCD 110发送到WCD120。因此，UWB设备，例如UWB发射机模块必须保持接通，直到最后的ACK被接收。否则，如果UWB发射机模块被断开并且不是所有希望的ACK都被(及时地)接收，那么所述发射机模块必须被再次唤醒。
上面的交互只是使用单边链路改进传输速率的设备之间交互的无限制的例子。这里的方法和系统可以被用于其他交互环境中，例如那些涉及穿过UWB链路和BT链路的双边或多径通信，或者其他差错控制处理。
VI.具有差错控制处理的快速复制
在本发明的另一方面，提供了快速复制结构，所述结构使用带有UWB收发信机的存储棒，以提供数据的高速下载或转发。在与本发明同一天提交的美国申请号No.的“具有高速数据下载专用存储棒的超宽带/低功耗通信-系统，方法和程序产品”(代理人卷号No.4208-4146)。如上面所讨论的那样，这里包含这个申请作为参考。
为了确保快速复制结构中高的，可靠的数据传输，可以使用差错控制方案或机制，例如ARQ方案或机制，尤其是由于UWB使用可能需要频繁重新传输的非常低的TX功率无线电。但是，使用通过UWB的ARQ方案将降低UWB数据传输可用的比特率。
因此，可以用快速复制结构实现这里的方法和系统，以提供改进的，高的，可靠的通过UWB无线电的数据转发。例如，UWB链路或无线电被用于数据传输，例如单向数据传输。其他类型的链路，例如BT链路或无线电被用作UWB控制信道来传输用于UWB无线电的控制业务。
VII.结论
虽然上面已经介绍了本发明的不同实施例，但是应该理解它们知识作为例子，而不是限制。例如，尽管已经介绍了涉及蓝牙和UWB技术的例子，但是其他短距离和长距离通信技术也在本发明的范围之内。尽管已经介绍了涉及ARQ的纠错方案，但是其他纠错方案或机制也在本发明的范围内。
因此，对于相关领域的技术人员而言，显然这里能够进行不同的形式和细节上的改变，而不会背离本发明的本质和范围，因此，本发明的宽度和范围不应该由任何上述示例性实施例限制，而应该根据下面的权利要求及其等价物来决定。

Claims (9)

1.一种在超宽带(UWB)通信中改进执行差错控制时的数据吞吐量的方法，包括：
提供第一无线通信链路；
提供第二无线通信链路；
其中所述第一无线通信链路是UWB传输链路，所述第二无线通信链路是不同类型无线通信链路，用以通信所述UWB传输链路的差错控制数据。
2.根据权利要求1的方法，其中所述UWB数据传输被划分成至少一个数据块，所述数据块包括：
(a)至少一个数据字段，包括序号、实际数据和纠错字段；以及
(b)首标部分，包括识别所述数据块中数据字段数量的信息、识别所述数据字段长度的信息、识别最后数据字段长度的信息、数据块号、连续位以及纠错字段。
3.根据权利要求2的方法，其中可以根据所述UWB传输链路的链路质量，通过根据对于当前数据块的评估而在随后数据块的传输中改变数据字段长度来调节UWB传输。
4.根据权利要求1的方法，还包括根据通过所述第二无线通信链路所接收的差错控制数据，执行对于所述UWB通信链路的差错控制处理。
5.根据权利要求1的方法，其中所述第二无线通信链路以明显比所述UWB传输链路低的数据传送率通信数据。
6.一种在超宽带(UWB)通信中改进执行差错控制时的数据吞吐量的系统，包括：
第一通信模块，用于执行通过第一通信链路的无线通信；
第二通信模块，用于执行通过第二通信链路的无线通信；
其中所述第一无线通信链路是UWB传输链路，用于以非常高的数据传送率通信数据，所述第二无线通信链路是不同类型无线通信链路，用于通信所述UWB传输链路的差错控制数据。
7.根据权利要求6的系统，其中所述UWB通信链路是单向的。
8.根据权利要求6的系统，其中用于执行穿过所述UWB链路通信的所述第一通信模块根据通过所述第二无线通信链路所接收的差错控制数据，执行对于所述UWB通信链路的差错控制处理。
9.一种利用由无线通信设备执行的处理指令编码的计算机可读介质，其中所述处理指令用于实现在超宽带(UWB)通信中改进执行差错控制时的数据吞吐量的方法，所述方法包括：
提供第一无线通信链路；
提供第二无线通信链路；
其中所述第一通信链路是UWB传输链路，用于以非常高的数据传送率通信数据，所述第二无线通信链路是不同类型无线通信链路，用于通信所述UWB传输链路的差错控制数据。
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