專利名稱:具有選擇傳輸格式組合的無線網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種由無線網(wǎng)絡(luò)控制器和多個(gè)分配的終端構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)。其中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器和分配的終端用來在映射在同一傳輸信道的具有不同優(yōu)先級(jí)的邏輯信道上傳送有用數(shù)據(jù)。
從第三代合作項(xiàng)目(3GPP);技術(shù)規(guī)范組(TSG);工作組2(WG2);無線接口協(xié)議體系;TS25.302V.3.6.0知道了描述MAC(媒體訪問控制)層功能的無線網(wǎng)絡(luò)。RLC(無線鏈路控制)層中形成的包數(shù)據(jù)單元由MAC層打包為傳輸塊,然后該傳輸塊由物理層在從無線網(wǎng)絡(luò)控制器到終端或相反方向的物理信道上傳送。除了此復(fù)用或解復(fù)用的功能,MAC層還具有選擇合適的傳輸格式組合(TFC)的功能。傳輸格式組合代表每個(gè)傳輸信道的傳輸格式的組合。傳輸格式組合特別描述了在物理層中傳輸信道是如何復(fù)用到一個(gè)物理信道的。
本發(fā)明的目的在于提供一種無線網(wǎng)絡(luò),該無線網(wǎng)絡(luò)能指示用來尋找合適的傳輸格式組合的可選擇的過程,從而確定傳輸塊的傳輸。
根據(jù)本發(fā)明,此目的是通過包括一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)控制器和多個(gè)分配的終端的無線網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn),其中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器和分配的終端用于-在一個(gè)傳輸時(shí)間間隔指定的傳輸信道上傳送由邏輯信道包數(shù)據(jù)單元構(gòu)成的傳輸塊,所述傳輸時(shí)間間隔包括至少一個(gè)無線幀,當(dāng)傳輸時(shí)間間隔以及相應(yīng)的無線幀開始的時(shí)候,傳輸信道被激活,-形成至少一個(gè)傳輸格式組合,該格式組合代表每一個(gè)傳輸信道中被傳送的傳輸塊,-當(dāng)考慮到存儲(chǔ)的包數(shù)據(jù)單元已經(jīng)考慮了被映射到同一傳輸信道的邏輯信道時(shí),持續(xù)地為每個(gè)邏輯信道選擇多個(gè)傳輸格式組合,該傳輸格式組合允許傳送最大數(shù)量或大于最大數(shù)量的可用的要傳送的包數(shù)據(jù)單元,-當(dāng)考慮到已指定的未激活的傳輸信道時(shí),從減少了數(shù)量的傳輸格式組合中選擇包含最少數(shù)目傳輸塊的傳輸格式組合。
本發(fā)明提出了一種用來尋找合適的傳輸格式組合的可選擇過程,首先,選擇出適合于傳送用于不同傳輸信道的傳輸塊循環(huán)過程的傳輸格式組合。這里的準(zhǔn)則是選擇傳輸格式組合,已存儲(chǔ)的包數(shù)據(jù)單元在考慮也映射到相同傳輸信道的已考慮的邏輯信道的情況下,允許傳輸最大數(shù)量或大于最大數(shù)量的可用的包數(shù)據(jù)單元。第二個(gè)準(zhǔn)則為從根據(jù)第一個(gè)準(zhǔn)則減少的數(shù)量中選擇使最小數(shù)量傳輸塊能夠傳送的傳輸格式組合。然后,要考慮到處于非激活的傳輸信道,沒有給出分配。在這種情況下,必須選擇已經(jīng)選擇的傳輸塊數(shù)目。
具有不同優(yōu)先級(jí)的邏輯信道被映射入同一傳輸信道中。無線網(wǎng)絡(luò)控制器或者終端按照邏輯信道優(yōu)先級(jí)別的順序選擇多個(gè)的傳輸格式組合。無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端根據(jù)邏輯信道的優(yōu)先級(jí)在傳輸開始的時(shí)候分類該邏輯信道,當(dāng)存在具有相同優(yōu)先級(jí)的邏輯信道時(shí),則根據(jù)基本的傳輸時(shí)間間隔的長度分類。每個(gè)無線幀的開始,將根據(jù)在邏輯信道的緩沖器中等待的塊的數(shù)量進(jìn)行分類,而不考慮傳輸時(shí)間間隔的長度。
無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端的MAC(MAC媒體訪問控制)層用來選擇傳輸格式組合,無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端的RLC(RLC無線鏈路控制)層用來存儲(chǔ)將要傳送的包數(shù)據(jù)包單元。然后MAC層根據(jù)在邏輯信道中傳送的包數(shù)據(jù)單元形成傳輸塊。
本發(fā)明還涉及無線網(wǎng)絡(luò)中的一種無線網(wǎng)絡(luò)控制器和一種終端。
本發(fā)明的這些及其他方面將在下面敘述的實(shí)施例中更清楚。
在附圖中
圖1示出了一個(gè)由無線網(wǎng)絡(luò)控制器和多個(gè)分配的終端構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)。
圖2示出了說明終端或無線網(wǎng)絡(luò)控制器的各種功能的層模型。
圖3至圖5示出了說明根據(jù)本發(fā)明的分類方案的各個(gè)表。
圖1示出了一個(gè)無線網(wǎng)絡(luò),如由無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)1和多個(gè)終端2至9構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)。無線網(wǎng)絡(luò)控制器1負(fù)責(zé)控制參與無線業(yè)務(wù)的所有部件,如終端2至9??刂茢?shù)據(jù)和有用數(shù)據(jù)的交換至少發(fā)生在無線網(wǎng)絡(luò)控制器1與終端2至9之間。無線網(wǎng)絡(luò)控制器1為有用數(shù)據(jù)的傳輸建立各自的鏈路。
通常,終端2至9為移動(dòng)站,無線網(wǎng)絡(luò)控制器1為固定安裝的。但在適當(dāng)?shù)那闆r下,無線網(wǎng)絡(luò)控制器1也可以為可移動(dòng)的或移動(dòng)的。
在無線網(wǎng)絡(luò)中,無線信號(hào)按照FDMA,TDMA或CDMA的方法進(jìn)行傳輸(FDMA頻分多址,TDMA時(shí)分多址,CDMA碼分多址),或按照以上幾種方式的組合進(jìn)行傳輸。
在CDMA方法中,CDMA是一種特殊的碼擴(kuò)展方法,從用戶來的二進(jìn)制信息(數(shù)據(jù)信號(hào))以相應(yīng)的碼序列進(jìn)行調(diào)制。該碼序列包括一種偽隨機(jī)的方波信號(hào)(偽噪聲碼),其速率,也稱芯片速率,一般要比二進(jìn)制數(shù)據(jù)的速率大很多。偽隨機(jī)方波信號(hào)的方波脈沖寬度稱為碼片間隔Tc。1/Tc為碼片速率。通過偽隨機(jī)方波信號(hào)對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)分別復(fù)用或調(diào)制具有以擴(kuò)展因數(shù)為Nc=T/Tc的頻譜擴(kuò)展,其中,T為數(shù)據(jù)信號(hào)方波脈沖的寬度。
有用數(shù)據(jù)和控制數(shù)據(jù)在至少一個(gè)終端與無線網(wǎng)絡(luò)控制器之間的由無線網(wǎng)絡(luò)控制器1預(yù)定義的信道上傳輸。一個(gè)信道由一個(gè)頻率范圍、時(shí)間范圍和例如在CDMA方法中由擴(kuò)展碼來確定。由無線網(wǎng)絡(luò)控制器1到終端2至9的無線鏈路稱做下行鏈路,由終端到基站的鏈路稱為上行鏈路。因而,數(shù)據(jù)在由基站到終端的下行鏈路以及在從終端到基站的上行鏈路信道中傳送。
例如,下行鏈路控制信道可用來在連接建立起來之前向所有的終端2至9廣播從無線網(wǎng)絡(luò)控制器1來的控制數(shù)據(jù)。這樣的信道稱為下行鏈路廣播控制信道。在連接建立之前,為了從終端2至9到無線網(wǎng)絡(luò)控制器1傳送控制數(shù)據(jù),例如可以使用由無線網(wǎng)絡(luò)控制器1分配的上行鏈路控制信道,但是該信道也可由其它終端2-9接入??梢杂筛鱾€(gè)終端或所有終端2至9使用的上行鏈路信道稱為公共上行鏈路信道。例如,在終端2至9和無線網(wǎng)絡(luò)控制器1之間連接建立后,有用數(shù)據(jù)通過一個(gè)下行鏈路及上行鏈路用戶信道發(fā)送。只在一個(gè)發(fā)送器與一個(gè)接收器之間建立的信道稱為專用信道。一般的,一個(gè)用戶信道是一個(gè)專用信道,其可能還配用來傳送鏈路專用控制數(shù)據(jù)的專用控制信道。
為了在無線網(wǎng)絡(luò)控制器1與終端間交換有用信號(hào),終端2至9需與無線網(wǎng)絡(luò)控制器1同步。例如,在GSM系統(tǒng)中(GSM全球移動(dòng)通信系統(tǒng))知道,其中使用FDMA和TDMA方法的組合,在根據(jù)預(yù)先設(shè)定的參數(shù)確定了合適的頻率范圍后,一幀的時(shí)間位置也確定了(幀同步),借助于此,就可確定傳送數(shù)據(jù)的時(shí)間順序。在TDMA,F(xiàn)DMA以及CDMA方法中,這樣的幀對(duì)終端與基站的數(shù)據(jù)同步總是必要的。這樣的幀可能包含幾個(gè)子幀,或與各個(gè)其他后續(xù)幀一起構(gòu)成一個(gè)復(fù)幀。
通過無線網(wǎng)絡(luò)控制器1與終端2至9之間的無線接口進(jìn)行的控制數(shù)據(jù)和有用數(shù)據(jù)的交換可由圖2中的例子表示的層模型或協(xié)議結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明(例如第3代合作項(xiàng)目(3GPP);技術(shù)規(guī)范組(TSG)RAN;工作組2(WG2);無線接口協(xié)議結(jié)構(gòu);TS25.301 V3.6.0)。層模型包括3個(gè)協(xié)議層物理層PHY,具有子層MAC和子層RLC的數(shù)據(jù)鏈路層(在圖2中示出了子層RLC的各種目的);以及RRC層。子層MAC用來進(jìn)行媒體訪問控制,子層RLC用來進(jìn)行無線鏈路控制和子層RRC用于無線資源控制。RRC層負(fù)責(zé)終端2至9與無線網(wǎng)絡(luò)控制器1之間的信令。子層RLC負(fù)責(zé)控制無線網(wǎng)絡(luò)控制器1與終端2至9之間的無線鏈路。RRC層通過控制鏈路10和11控制MAC層和PHY層。通過這樣,RRC層可以控制MAC層和PHY層的配置。物理層PHY向MAC層提供傳輸鏈路12。MAC層向RLC層提供可用的邏輯連接13。各種應(yīng)用可通過訪問點(diǎn)4到達(dá)RLC層。
包數(shù)據(jù)單元在RLC層中形成,并在MAC層打包為傳輸塊,傳輸塊由物理層通過從無線網(wǎng)絡(luò)控制器到一個(gè)終端或相反方向的物理信道傳送。除了這樣的復(fù)用或解復(fù)用的功能,MAC層還具有選擇合適的傳輸格式組合(TFC)的功能。傳輸格式組合代表每個(gè)傳輸信道的傳輸格式的組合。傳輸格式組合特別描述了在物理層中傳輸信道是如何復(fù)用到一個(gè)物理信道中的(時(shí)分復(fù)用)。
每種傳輸格式都具有一個(gè)動(dòng)態(tài)部分和一個(gè)半靜態(tài)部分。動(dòng)態(tài)部分描述一個(gè)傳輸時(shí)間間隔(TTI)期間在傳輸信道內(nèi)傳送的傳輸塊集(TBS),而半靜態(tài)部分例如包含糾錯(cuò)編碼類型的信息。半靜態(tài)部分只在物理信道重新配置時(shí)改變。一個(gè)傳輸塊集定義為在物理層與MAC層間交換的一組傳輸塊。一個(gè)傳輸塊的大小由RLC層的包數(shù)據(jù)單元的比特?cái)?shù)和MAC層附加的控制信息(標(biāo)題)的比特?cái)?shù)決定。
在下面僅僅傳輸格式的動(dòng)態(tài)部分理解為傳輸格式。
一個(gè)傳輸時(shí)間間隔對(duì)應(yīng)多個(gè)無線幀(RF)和至少一個(gè)無線幀。它表示在該期間進(jìn)入交錯(cuò)的無線幀的個(gè)數(shù)。交錯(cuò)是一種對(duì)來自于連續(xù)無線幀的信息單元(碼元)的發(fā)送方時(shí)間相關(guān)嵌套。在每個(gè)傳輸時(shí)間間隔期間,MAC層向物理層傳送一個(gè)傳輸塊集。傳輸時(shí)間間隔為一個(gè)傳輸信道所專用,且屬于傳輸格式的半靜態(tài)部分。如果物理層在包含n個(gè)無線幀的傳輸時(shí)間間隔的起始,收到由MAC層來的一個(gè)傳輸塊集,該傳輸塊集在一個(gè)傳輸信道中傳送,那么,該傳輸塊集中的每個(gè)傳輸塊都分為n段(傳輸塊的分段)。每個(gè)傳輸塊的n個(gè)段在傳輸時(shí)間間隔的n個(gè)連續(xù)的無線幀中傳送。因此該傳輸時(shí)間間隔內(nèi)的所有n個(gè)無線幀就具有相同的段順序。
MAC層用來為每個(gè)傳輸信道選擇合適的傳輸格式。利用這個(gè)選擇要考慮RLC與MAC層間邏輯信道的優(yōu)先級(jí),稱為MAC優(yōu)先級(jí)(MLPMAC邏輯優(yōu)先級(jí)),此外,還要考慮到RLC層中的緩沖器占用(BO),分配給邏輯信道的傳輸信道傳輸時(shí)間間隔(TTI),以及傳輸格式組合的子集等。RLC層中的緩沖器占用包括將要從RLC層經(jīng)MAC層傳送到物理層包數(shù)據(jù)單元。傳輸格式組合的子集是傳輸格式組合所有可能集的一部分。子集用來限制可能的傳輸格式組合的數(shù)量,因?yàn)楸硎窘邮辗皆趥鬏斨惺褂煤畏N傳輸格式組合的比特?cái)?shù)也是有限的。
當(dāng)無線幀的開始不對(duì)應(yīng)傳輸信道的傳輸時(shí)間間隔開始時(shí),則此傳輸信道(或映射到它的各邏輯信道)在該無線幀中標(biāo)為非激活。其它情況下,則稱為激活。如果例如無線幀的長度10ms的最短的傳輸時(shí)間間隔,則該分配的傳輸信道將一直處于激活,因?yàn)橐粋€(gè)傳輸塊需要具有至少這個(gè)最短傳輸時(shí)間間隔傳送它的數(shù)據(jù)。具有稍長的傳輸時(shí)間間隔(如,20毫秒),在這個(gè)意義上一個(gè)傳輸信道則可能處于非激活。
在MAC層中,在每個(gè)無線幀中起始處要執(zhí)行一個(gè)過程,該過程根據(jù)前面提及的準(zhǔn)則對(duì)每個(gè)無線幀中的激活邏輯信道進(jìn)行分類1、首先,根據(jù)最高M(jìn)AC優(yōu)先級(jí)進(jìn)行分類。
2、當(dāng)MAC優(yōu)先級(jí)相同時(shí),則根據(jù)緩沖器占用來進(jìn)行分類,具有最多包數(shù)據(jù)單元的緩沖器將表示在分類表的開始。
3、當(dāng)緩沖器占用和MAC優(yōu)先級(jí)都相同時(shí),則根據(jù)最長傳輸時(shí)間間隔進(jìn)行分類。
在該過程根據(jù)上述準(zhǔn)則對(duì)有數(shù)據(jù)要傳送的邏輯信道建立起一個(gè)分類表后,從具有MAC優(yōu)先級(jí)到分配的傳輸信道的傳輸時(shí)間間隔開始進(jìn)行測試尋找一個(gè)合適的傳輸格式。應(yīng)記住,在最后選擇的傳輸格式組合將得到不超過以預(yù)定義發(fā)送功率可獲得的總數(shù)據(jù)速率的合計(jì)數(shù)據(jù)速率(這稱為數(shù)據(jù)速率條件)。
當(dāng)這個(gè)傳輸信道和從而映射到該傳輸信道的所有邏輯信道在一個(gè)無線幀中處于非激活時(shí),將把這個(gè)傳輸信道的傳輸格式從在先前的無線幀選擇的傳輸格式組合中去掉。在其它情況下,在當(dāng)前邏輯信道(LC_X)映射到一個(gè)激活的傳輸信道(TC_Y)時(shí),MAC層將確定傳輸信道TC_Y根據(jù)邏輯信道(LC_X)的緩沖器內(nèi)的傳送包數(shù)據(jù)單元的傳輸格式集能提供給RLC層的最佳傳輸格式(同時(shí)考慮也映射到傳輸信道TC_Y中并且具有更高優(yōu)先級(jí)的邏輯信道排隊(duì)期間已分配給傳輸信道TC_Y的所有包數(shù)據(jù)單元)。最佳傳輸格式為允許在分配的傳輸信道TC_Y上傳送最大數(shù)量的實(shí)際有用數(shù)據(jù)的傳輸格式。
因?yàn)樵谝话闱闆r下,存在映射到多個(gè)邏輯信道的多個(gè)傳輸信道,就找到一個(gè)傳輸格式組合。所以在對(duì)邏輯信道的循環(huán)過程中,可能的傳輸格式組合的集合是不斷減少的。當(dāng)考慮具有最高優(yōu)先級(jí)的邏輯信道時(shí),則起點(diǎn)為分別滿足數(shù)據(jù)速率或組合傳輸信道的上述條件的所有傳輸格式組合的集合,或其一個(gè)子集。按照所選擇傳輸格式可以傳送的邏輯信道的傳輸塊在這里稱為分配用于傳輸?shù)膫鬏攭K。
利用具有較低優(yōu)先級(jí)并且映射到傳輸信道TC_Z的邏輯信道LC_Z的所有詢問在迄今為止減少的所有可能傳輸格式組合的集合中,含有傳輸信道TC_Z的傳輸格式的傳輸格式組合將被選擇,它至少允許傳輸M+N個(gè)傳輸塊。其中,M為邏輯信道的(已分配的)傳輸塊個(gè)數(shù),該邏輯信道具有較高的優(yōu)先級(jí),并映射在傳輸信道TC_Z中。N表示邏輯信道LC_Z根據(jù)傳輸信道TC_Z的傳輸格式可分配用于傳輸?shù)淖畲罂赡艿膫鬏攭K個(gè)數(shù),及在邏輯信道LC_Z的緩沖器中等待的包數(shù)據(jù)單元的最大個(gè)數(shù),等待包數(shù)據(jù)單元通過標(biāo)題完成被裝入傳輸塊中例如,在邏輯信道LC_Z的緩沖器中有3個(gè)包數(shù)據(jù)單元正在等待,和傳輸信道LC_Z的傳輸格式集合僅有2和4,則N=2。
下面的例子解釋為什么條件“至少M(fèi)+N個(gè)傳輸塊”(與條件“剛好M+N個(gè)傳輸塊”相對(duì))在確定最佳傳輸格式的時(shí)候是必須的。
因?yàn)樵谝粋€(gè)給定信道配置中的傳輸塊大小是固定的,一個(gè)傳輸格式組合僅由每個(gè)傳輸信道所允許的傳輸塊數(shù)描述。例如,傳輸格式組合(4,2,1)描述了三個(gè)傳輸格式的組合(每個(gè)傳輸信道一個(gè)傳輸格式),其中傳輸信道TC1允許有4個(gè)傳輸塊,傳輸信道TC2允許有2個(gè)傳輸塊,而傳輸信道TC3允許有1個(gè)傳輸塊。
如果僅給出兩個(gè)可能的傳輸格式組合,例如,傳輸格式組合TFC1=(4,2,1)和傳輸格式組合TFC2=(2,3,2),而且至少有兩個(gè)邏輯信道LC1和LC2分配給第一個(gè)傳輸信道TC1,同時(shí),邏輯信道LC1具有最高優(yōu)先級(jí),而邏輯信道LC2具有最低優(yōu)先級(jí)。這就意味著所有其他邏輯信道具有在這兩個(gè)極端優(yōu)先級(jí)之間的優(yōu)先級(jí)。另外,邏輯信道LC1的緩沖器占用(BO)等于BO(LC1)=3,邏輯信道LC2的緩沖器占用等于BO(LC2)=1。
當(dāng)傳輸格式組合的選擇過程不以“至少M(fèi)+N個(gè)傳輸塊”條件執(zhí)行,而以“剛好M+N個(gè)傳輸塊”的條件執(zhí)行,并且如果以具有最高優(yōu)先級(jí)的邏輯信道LC1開始,那么僅有兩個(gè)塊的傳輸格式將被選擇,這些塊允許用于傳輸信道TC1,和傳輸格式組合TFC2=(2,3,2)將結(jié)束。這意味著2個(gè)傳輸塊由傳輸信道TC1傳送,其中,M=0,N=2(在這里兩個(gè)傳輸塊自邏輯信道LC1始發(fā),并且沒有自邏輯信道LC2始發(fā)的傳輸塊,因?yàn)橛蛇壿嬓诺繪C2的塊的附加不能產(chǎn)生有效的傳輸格式組合),3個(gè)傳輸塊由傳輸信道TC2傳送,和兩個(gè)傳輸塊由傳輸信道TC3傳送。
當(dāng)考慮條件“至少M(fèi)+N個(gè)傳輸塊”時(shí),傳輸格式將從傳輸信道TC1中選擇,該格式允許傳輸3個(gè)或者更多的傳輸塊(M=0,N=3)。然而,邏輯信道LC1不能傳送超過3個(gè)的傳輸塊。在下面的選擇過程將根據(jù)所選擇的傳輸格式組合TFC1=(4,2,1)從沒在這里敘述的其他邏輯信道接收用于傳輸信道TC2的2個(gè)傳輸塊,以及用于傳輸信道TC3的一個(gè)傳輸塊。最后,選擇過程到達(dá)最后的邏輯信道LC2,其BO=1。因?yàn)槿匀恢挥?個(gè)傳輸塊分配給傳輸信道TC1,選擇過程將允許邏輯信道LC2為傳輸信道TC1增加另外的傳輸塊。這將意味著傳輸格式組合TFC1是一個(gè)有效的傳輸格式組合,因?yàn)楝F(xiàn)在傳輸信道TC1中存在4個(gè)傳輸塊(3個(gè)傳輸塊來自于邏輯信道LC1,一個(gè)傳輸塊來自于邏輯信道LC2),傳輸信道TC2有2個(gè)傳輸塊,傳輸信道TC3有1個(gè)傳輸塊。這能充分滿足從具有更高優(yōu)先級(jí)的邏輯信道接收盡可能多的傳輸塊的選擇準(zhǔn)則,然而,此選擇準(zhǔn)則在使用“剛好有M+N個(gè)傳輸塊”的條件時(shí)是不能滿足的。
使用“剛好M+N個(gè)傳輸塊”的條件甚至可能導(dǎo)致邏輯信道LC1與邏輯信道LC2之間優(yōu)先級(jí)顛倒,優(yōu)先級(jí)是分配給相同傳輸信道的。為了作進(jìn)一步說明,假定另外的傳輸格式組合TFC3=(2,2,1),TFC4=(0,2,1)和TFC5=(0,1,1)。另外,假定緩沖器占用BO(LC1)=1,BO(LC2)=2,而緩沖器占用BO(LC3)=2和BO(LC4)=1。在“剛好有M+N個(gè)傳輸塊”的條件下,因?yàn)闆]有具有M=0,N=0的傳輸格式組合(1,...,...),MAC層將建立邏輯信道LC1不能發(fā)送傳輸塊。因而,選擇傳輸格式組合TFC4,因此最高數(shù)據(jù)速率是可能的。存儲(chǔ)的包數(shù)據(jù)單元數(shù)目以及得到的邏輯信道LC3和LC4的傳輸塊剛好適合這個(gè)選擇的傳輸格式組合,從而在選擇過程期間不會(huì)發(fā)生變化。如果在最后選擇邏輯信道LC2,則該信道能夠提供2個(gè)可用的傳輸塊,而且所選擇的傳輸格式組合就變?yōu)閭鬏敻袷浇M合TFC3。這將使得具有最高優(yōu)先級(jí)的邏輯信道LC1不能發(fā)送傳輸塊,而具有最低優(yōu)先級(jí)的邏輯信道LC2卻能發(fā)送2個(gè)傳輸塊。結(jié)果,預(yù)先定義的優(yōu)先級(jí)被忽略。另一方面,使用條件“至少M(fèi)+N個(gè)傳輸塊”將使得邏輯信道LC1和邏輯信道LC2各自都能發(fā)送1個(gè)傳輸塊,因而,考慮預(yù)先定義的優(yōu)先級(jí)。
在對(duì)一個(gè)無線幀計(jì)算整個(gè)的傳輸格式組合后,MAC層要求RLC層向MAC層發(fā)送計(jì)算數(shù)量的傳輸塊。從而使產(chǎn)生的傳輸塊集(每個(gè)傳輸信道一個(gè)傳輸塊集)被傳送到物理層。然后物理層根據(jù)選擇的傳輸格式組合將收到的傳輸塊集插入到一個(gè)無線幀中,同時(shí),在傳輸時(shí)間間隔包含一個(gè)以上的無線幀時(shí),則考慮傳輸塊的段。
前面所描述的為下一無線幀選擇最佳傳輸格式組合的過程首先畫出根據(jù)三個(gè)準(zhǔn)則分類的表。正如所示的,第一準(zhǔn)則為根據(jù)邏輯信道的MAC優(yōu)先級(jí)分類邏輯信道。只有在幾個(gè)邏輯信道具有相同的邏輯優(yōu)先級(jí)的時(shí)候,才考慮RLC層中的最大緩沖器。如果前面兩個(gè)參數(shù)是相同的,則最長的傳輸時(shí)間間隔是第三準(zhǔn)則。因?yàn)镸AC層優(yōu)先級(jí)與傳輸時(shí)間間隔都為半靜態(tài)參數(shù)(通常該參數(shù)僅由傳輸信道的重配置改變),而緩沖器的大小可能隨無線幀而變化,所以,上述分類可根據(jù)具有相同的分類結(jié)果的如下方案進(jìn)行。
在傳輸信道重配置后,重配置例如可能意味著增加另外的傳輸信道或可用的傳輸信道被刪除,所有邏輯信道分類一次。
1、根據(jù)它們的MAC優(yōu)先級(jí)(MLP),2、對(duì)所有相同優(yōu)先級(jí)(MLP)的MAC邏輯信道,根據(jù)它們在下降長度的傳輸時(shí)間間隔(TTI)長度。
在每個(gè)無線幀的開始,順序表中具有相同MAC優(yōu)先級(jí)的激活的邏輯信道僅根據(jù)緩沖器占用(首先最大緩沖器)進(jìn)行分類,而忽略傳輸時(shí)間間隔(TTI)的長度。MAC層根據(jù)這個(gè)分類取決于要傳輸?shù)膫鬏攭K數(shù),詢問各個(gè)邏輯信道的RLC的緩沖器,并選擇出最佳可用的傳輸格式(即允許最高數(shù)據(jù)速率的格式)。然后這樣定義的分類在每一個(gè)無線幀的開始保存兩個(gè)分類步驟。
圖3到圖5示出了這種分類方案的一個(gè)例子。圖3是具有MAC層相同優(yōu)先級(jí)的未分類表,其中,ID為邏輯信道的標(biāo)記,BO為將要在所分配邏輯信道上傳送的包數(shù)據(jù)單元的緩沖器占用,而TTI為所分配的傳輸信道的傳輸時(shí)間間隔。該未分類表有四個(gè)邏輯信道,其ID分別為a,b,c及d。BO=7和TTI=10分配給具有ID=a的邏輯信道,BO=3和TTI=40分配給具有ID=b的邏輯信道,BO=3和TTI=20分配給具有ID=c的邏輯信道,BO=7,TTI=40分配給具有ID=d的邏輯信道。圖4表示根據(jù)最長傳輸時(shí)間間隔TTI分類的表。隨后,根據(jù)緩沖器占用BO的大小分類邏輯信道,而忽略傳輸時(shí)間間隔TTI。圖5表示出這個(gè)分類表。
以下對(duì)在MAC層中傳輸格式組合的選擇過程進(jìn)行正式的描述。
各邏輯信道稱為1,...,P1,它們在相關(guān)無線幀的開始是激活的,并根據(jù)上面所述的過程分類。具有流水號(hào)1的邏輯信道具有最高優(yōu)先級(jí)P,流水號(hào)P1的邏輯信道具有最低優(yōu)先級(jí)P。
S為產(chǎn)生數(shù)據(jù)速率的所有傳輸格式組合的集合或其一個(gè)子集,該數(shù)據(jù)速率仍可由所考慮的終端的最大傳輸率獲得。
對(duì)于在當(dāng)前無線幀中的激活邏輯信道,該過程具有以下事件順序從流水號(hào)P=1開始1、設(shè)置集合S0等于S。
2、如果S0包含單個(gè)傳輸格式組合,則選擇該傳輸格式組合并結(jié)束該過程。否則,繼續(xù)步驟3。
3、這時(shí)設(shè)置集合S等于S0中所有傳輸格式組合的集合,它允許具有流水號(hào)P的邏輯信道的最大數(shù)目的可用數(shù)據(jù)比特的傳輸,或超過此最大數(shù)目(同時(shí)考慮映射到同樣傳輸信道的已檢測的邏輯信道的緩沖器中的包數(shù)據(jù)單元)的可用數(shù)據(jù)比特的傳輸。
4、P=P+15、如果P>P1傳輸格式組合在S0中選出,該傳輸格式組合允許最小數(shù)目有用數(shù)據(jù)比特的傳輸,同時(shí)考慮已分配給當(dāng)前無線幀的非激活傳輸信道的傳輸塊的數(shù)目。這可能意味著,如果找到的傳輸格式組合只允許傳輸?shù)膫鬏攭K大于緩沖器中的包數(shù)據(jù)單元,那么,當(dāng)前的激活邏輯信道必須產(chǎn)生填充包數(shù)據(jù)單元(即,這些包數(shù)據(jù)單元不是由實(shí)際有用數(shù)據(jù)得到的)。這終止了該過程,否則,返回到步驟1。下面的例子說明了該過程假定有4個(gè)邏輯信道LC1,LC2,LC3及LC4(它們的MAC優(yōu)先級(jí)MLP遞減)。假定邏輯信道LC1和LC3在同一傳輸信道TC1中(傳輸時(shí)間間隔TTI1=10毫秒),同時(shí)假定邏輯信道LC2是TC2(傳輸時(shí)間間隔TTI2=20毫秒)和假定邏輯信道LC4是TC3(傳輸時(shí)間間隔TTI3=40毫秒)。假定一個(gè)傳輸信道的傳輸格式以預(yù)定長度比特塊的數(shù)目給出。不同傳輸信道的比特塊可以有不同的長度。
假定傳輸信道TC1的傳輸格式的集合TF1是TF1={0,1,2,3,4},傳輸信道TC2的傳輸格式集合TF2為TF2={0,1,2},傳輸信道TC3的傳輸格式集合TF3為TF3={0,1}。得到產(chǎn)物的集合代表所有可能傳輸格式組合成的集合。
另外,假定可能的傳輸格式組合的一個(gè)集合僅由如下的產(chǎn)物集合的一個(gè)子集預(yù)定義TFC_START={(0,0,0),(1,0,0),(3,0,0),(4,0,0),(0,0,1),(1,0,1),(3,0,1),(4,0,1),(0,1,0),(1,1,0),(3,1,0),(4,1,0),(0,1,1),(1,1,1),(3,1,1),(4,1,1),(0,2,0),(1,2,0),(3,2,0),(4,2,0),(0,2,1),(1,2,1),(3,2,1),(4,2,1)}其中,缺少組合(2,0,0),(2,0,1),(2,1,0),(2,1,1)(2,2,0)和(2,2,1)。假定在TFC+START中包含的格式組合產(chǎn)生能夠支持最大數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)速率。
令無線幀RF1為三個(gè)不同的傳輸時(shí)間間隔TTI1,TTI2及TTI3開始的一個(gè)無線幀。在此無線幀中,所有的三個(gè)傳輸信道均為激活的。假定在此無線幀的開始各邏輯信道中的緩沖器占用如下BO(LC1)=2BO(LC2)=1BO(LC3)=1BO(LC4)=1這時(shí)該選擇過程從開始詢問邏輯信道。邏輯信道LC1的檢查產(chǎn)生減少的可能傳輸格式組合的集合{(1,0,0),(3,0,0),(4,0,0),
(1,0,1),(3,0,1),(4,0,1),(1,1,0),(3,1,0),(4,1,0),(1,1,1),(3,1,1),(4,1,1),(1,2,0),(3,2,0),(4,2,0),(1,2,1),(3,2,1),(4,2,1)}其中,例如格式組合(1,0,0),(1,0,1),(1,1,0),(1,1,1),(1,2,0),(1,2,1)允許傳送邏輯信道LC1的最大數(shù)目的可用數(shù)據(jù)比特(有2個(gè)可用傳輸塊,但不存在允許在TC1上傳送2個(gè)傳輸塊的格式組合),然而,其他格式組合允許傳送大于此最大數(shù)目的可用數(shù)據(jù)比特。
邏輯信道LC2的檢查產(chǎn)生進(jìn)一步減少可能傳輸格式組合的集合{(1,1,0),(3,1,0),(4,1,0),(1,1,1),(3,1,1),(4,1,1),(1,2,0),(3,2,0),(4,2,0),(1,2,1),(3,2,1),(4,2,1)}因?yàn)閯偤?個(gè)傳輸塊或1個(gè)以上的傳輸塊,即2個(gè)傳輸塊可通過傳輸信道TC2傳送。
邏輯信道LC3的檢查更進(jìn)一步減少可能傳輸格式的集合{(3,1,0),(4,1,0),(3,1,1),(4,1,1),(3,2,0),(4,2,0),(3,2,1),(4,2,1)}因?yàn)檫壿嬓诺繪C3的一個(gè)傳輸塊或多于這個(gè)傳輸塊可與邏輯信道LC1的那兩個(gè)傳輸塊一起傳送。
邏輯信道LC4檢查最后產(chǎn)生減少的集合{(3,1,1),(4,1,1),(3,2,1),(4,2,1)}傳輸格式組合(3,1,1)決定了這4個(gè)格式組合的最低有用數(shù)據(jù)速率,并因此滿足中斷準(zhǔn)則。
在下一無線幀RF2中,只有傳輸信道TC1為激活,即,只有邏輯信道LC1和LC3激活并可被檢查。令在這個(gè)情況下的緩沖器占用由下式給出
BO(LC1)=2BO(LC3)=0邏輯信道LC1的檢查產(chǎn)生來自TFC_START的可能傳輸格式組合減少的集合{(1,0,0),(3,0,0),(4,0,0),(1,0,1),(3,0,1),(4,0,1),(1,1,0),(3,1,0),(4,1,0),(1,1,1),(3,1,1),(4,1,1),(1,2,0),(3,2,0),(4,2,0),(1,2,1),(3,2,1),(4,2,1)}邏輯信道LC3的檢查產(chǎn)生可能傳輸格式組合的相同的集合{(1,0,0),(3,0,0),(4,0,0),(1,0,1),(3,0,1),(4,0,1),(1,1,0),(3,1,0),(4,1,0),(1,1,1),(3,1,1),(4,1,1),(1,2,0),(3,2,0),(4,2,0),(1,2,1),(3,2,1),(4,2,1)}當(dāng)考慮在先前的無線幀RF1中傳輸?shù)男诺繲C2和TC3的相應(yīng)的一個(gè)傳輸塊時(shí),在格式組合(1,1,1)產(chǎn)生一個(gè)異常中斷條件。在同時(shí)得到的數(shù)據(jù)速率為最低的所有可能傳輸格式組合時(shí),只有這個(gè)格式組合允許已分配用于傳輸信道TC2和TC3的傳輸塊的(段的)傳輸。如果格式組合(1,1,1)不包含在TFC START中,則必須選擇傳輸格式組合(3,1,1),使得邏輯信道LC1可以傳送兩個(gè)包數(shù)據(jù)單元,而邏輯信道LC1(或LC3)必須產(chǎn)生不承載有用數(shù)據(jù)的填充包數(shù)據(jù)單元。
權(quán)利要求
1.一種包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器及多個(gè)分配的終端的無線網(wǎng)絡(luò),其中-在一個(gè)傳輸時(shí)間間隔指定的傳輸信道上傳送由邏輯信道包數(shù)據(jù)單元構(gòu)成的傳輸塊,所述傳輸時(shí)間間隔包括至少一個(gè)無線幀,當(dāng)傳輸時(shí)間間隔以及相應(yīng)的無線幀開始時(shí),傳輸信道被激活,-形成至少一個(gè)傳輸格式組合,該格式組合代表在每一個(gè)傳輸信道中被傳送的傳輸塊,-當(dāng)考慮到存儲(chǔ)的包數(shù)據(jù)單元已經(jīng)考慮了被映射到同一傳輸信道的邏輯信道時(shí),持續(xù)地為每個(gè)邏輯信道選擇多個(gè)傳輸格式組合,該傳輸格式組合允許傳送最大數(shù)量或大于最大數(shù)量的可用的要傳送的包數(shù)據(jù)單元,-當(dāng)考慮到已指定的未激活的傳輸信道時(shí),從減少了數(shù)量的傳輸格式組合中選擇包含最少數(shù)目傳輸塊的傳輸格式組合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò),其特征在于具有不同優(yōu)先級(jí)的邏輯信道被映射在同一個(gè)傳輸信道,和在于提供該無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端按照邏輯信道的優(yōu)先級(jí)順序選擇多個(gè)傳輸格式組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線網(wǎng)絡(luò),其特征在于提供該無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端在傳輸開始時(shí)根據(jù)邏輯信道不同的優(yōu)先級(jí)以及根據(jù)邏輯信道的相同優(yōu)先級(jí),根據(jù)作為基準(zhǔn)使用的傳輸時(shí)間間隔的長度將邏輯信道分類,傳輸時(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間至少相應(yīng)于一個(gè)無線幀,并在每個(gè)無線幀的起始時(shí)刻根據(jù)在邏輯信道的緩沖器中等待的數(shù)據(jù)塊的數(shù)量分類,而不考慮傳輸時(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò),其特征在于無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端的MAC層(MAC媒體訪問控制)用于選擇一個(gè)傳輸格式組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的無線網(wǎng)絡(luò),其特征在于無線網(wǎng)絡(luò)控制器或終端的RLC層(RLC無線鏈路控制)用于存儲(chǔ)所要傳輸?shù)陌鼣?shù)據(jù)單元,MAC層用于從在邏輯信道上傳送的包數(shù)據(jù)單元中形成一個(gè)傳輸塊。
6.一種包含多個(gè)分配的終端的無線網(wǎng)絡(luò)的無線網(wǎng)絡(luò)控制器,其中,無線網(wǎng)絡(luò)控制器用于-在一個(gè)傳輸時(shí)間間隔被指定的傳輸信道上傳送由邏輯信道的包數(shù)據(jù)單元構(gòu)成的傳輸塊,該傳輸時(shí)間間隔包括至少一個(gè)無線幀,而當(dāng)傳輸時(shí)間間隔的開始以及相應(yīng)的無線幀開始時(shí)傳輸信道被激活,-形成至少一個(gè)傳輸格式組合,格式組合代表在每一個(gè)傳輸信道上傳送的傳輸塊,-當(dāng)考慮到存儲(chǔ)的包數(shù)據(jù)單元已經(jīng)考慮了被映射到同一傳輸信道的邏輯信道時(shí),持續(xù)地為每個(gè)邏輯信道選擇多個(gè)傳輸格式組合,該傳輸格式組合允許傳送最大數(shù)量或大于最大數(shù)量的可用的要傳送的包數(shù)據(jù)單元,-當(dāng)考慮到已分配的未激活的傳輸信道時(shí),從減少了數(shù)量的傳輸格式組合中選擇包含最少傳輸塊數(shù)目的傳輸格式組合。
7.一種包括無線網(wǎng)絡(luò)控制器的無線網(wǎng)絡(luò)終端,其中,該終端用于-在一個(gè)傳輸時(shí)間間隔被分配的傳輸信道上傳送由邏輯信道包數(shù)據(jù)單元構(gòu)成的傳輸塊,該傳輸時(shí)間間隔包括至少一個(gè)無線幀,而在其傳輸時(shí)間間隔的開始以及相應(yīng)的無線幀開始時(shí)傳輸信道被激活,-形成至少一個(gè)傳輸格式組合,格式組合代表在每一個(gè)傳輸信道上傳送的傳輸塊,-當(dāng)考慮到存儲(chǔ)的包數(shù)據(jù)單元已經(jīng)考慮了被映射到同一傳輸信道的邏輯信道時(shí),持續(xù)地為每個(gè)邏輯信道選擇多個(gè)傳輸格式組合,該傳輸格式組合允許傳送最大數(shù)量或大于最大數(shù)量的可用的要傳送的包數(shù)據(jù)單元,-當(dāng)考慮到已分配的未激活的傳輸信道時(shí),從減少了數(shù)量的傳輸格式組合中選擇包含最少傳輸塊數(shù)目的傳輸格式組合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由無線網(wǎng)絡(luò)控制器和多個(gè)分配的終端構(gòu)成的無線網(wǎng)絡(luò)。該無線網(wǎng)絡(luò)控制器和終端用來分別在具有不同優(yōu)先級(jí)、被映射在同一傳輸信道上傳送有用數(shù)據(jù)。在多個(gè)組合的(復(fù)用的)傳輸信道上的數(shù)據(jù)傳送由傳輸格式組合確定。本發(fā)明的主題是在無線幀的開始,選擇相應(yīng)的最佳傳輸格式組合的過程,給出邏輯信道緩沖器中等待的包數(shù)據(jù)單元,以及當(dāng)考慮到邏輯信道的優(yōu)先級(jí)、它們的緩沖器占用和相關(guān)傳輸信道的傳輸時(shí)間間隔時(shí),分類邏輯信道的過程。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1356833SQ0113382
公開日2002年7月3日 申請(qǐng)日期2001年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月14日
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