CN102523607B - 多路复用数据的方法和无线传输/接收单元 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种多路复用数据的方法和无线传输/接收单元。为每一WTRU定义一MAC-d流(及/或逻辑信道)的组合集合，其允许在一MAC-e？PDU内进行多路复用。该WTRU？MAC-e实体为每一MAC-e？PDU从一多路复用MAC-d流的允许组合集合中选择一个组合。可定义无法被封锁传输的某些逻辑信道或是对应的MAC-d流组合，即便当该WTRU是处于一传输功率限制状态时。可定义来自每一逻辑信道或对应MAC-d流且可一MAC-e？PDU内多路复用的数据量，以确保一定的数据率。当WTRU处于一限制功率状态时，其会降低EU传输负载低于接收自节点B的EU信道分派所允许的负载，该限制功率状态的指示可传递至该EU传输的节点B。

Description

多路复用数据的方法和无线传输/接收单元
本申请是申请日为2005年7月5日、申请号为200580019951.2、名称为“增强上链多路复用方法及装置”的中国专利申请的分案申请。
技术领域
本发明是关于一种无线通信***，本发明尤其是关于一种多路复用数据的方法和无线传输/接收单元。
背景技术
在第三代(3G)无线通信***中，一个无线传输/接收单元(WTRU)具有支持同时执行多种不同服务质量(QoS，QualityofServices)需求的应用的能力。关于来自一无线链接控制层(RLC)的个别数据流的应用即为逻辑信道，这些逻辑信道在媒体存取控制(MAC)层的内映像至传输信道(TrCH)，每一TrCH是关联于一特定的QoS，具有相似QoS需求的逻辑信道便映像至共享的TrCH。
不同的TrCH可多路复用至一编码合成传输信道(CCTrCH)，每一TrCH具有一指定的编码率且在CCTrCH内的编码率相配是因允许不同等级的错误保路。在一CCTrCH传输时间间隔中所允许的TrCH组合是由一传输格式组合集合(TFCS)所定义，该TFCS定义在每一CCTrCHTTI内TrCH的允许多路复用组合。
每一TTI中，该MAC由该TFCS或是一配置TFC子集中选择一传输格式组合(TFC)，TFC是基于映像至每一TrCH的逻辑信道的传输优先权所选择，TFC选择规则是基于最大化最高优先权数据的传输。
该TFCS是配置以允许某些TrCH数据组合而不允许其它TrCH数据组合，这个机制是用以确保在CCTrCH内每一TrCH的最大和最小数据率。
每一TTI中，在TFCS内的TFC是被检查以判定该TFC是否能由该WTRU的有效传输功率所支持。不能被支持的TFC会被视为在过量功率状态，且能在一个短的周期传输，如果在此周期内无法满足传输功率需求，则TFC会被封锁传输，某些在「最小集」中的TFC不会被封锁。这些TFCS的传输信道配置、TFC选择规则以及最小集都是用来维持个别数据流的QoS。
目前已经发展出增强上链(EU)以降低在上链的传输等待时间并增加无线资源效率。一个WTRU仅提供一个EUTrCH，由于每一WTRU仅有一个EUTrCH，因此仅有一个EUTrCH的传输格式(TF)表而无法分辨不同逻辑信道优先权和QoS的需求，配置的CCTrCHTFCS和TFC选择规则适当地在TTI内协调传输多路复用，仅在提供多个TrCH且共享QoS需求的逻辑信道映像至特定的TrCH时才有用。由于仅有一个EUTrCH，这些多路复用规则及提供给个别数据流的QoS对EU便无效。
为了适当地维持个别数据流的QoS需求，因此便需要为逻辑信道或是映像至增强上链媒体存取控制(MAC-e)协议数据单元(PDU)的MAC-d流，定义新的WTRU多路复用规则。
发明内容
本发明是一种增强上链多路复用的方法和装置。为每一WTRU定义一组MAC-d流(及/或逻辑信道)的组合，其是允许在一MAC-ePDU内多路复用。该WTRUMAC-e实体为每一MAC-ePDU从一组多路复用MAC-d流的允许组合中选择一个组合。可定义某些逻辑信道或是对应的MAC-d流组合无法被封锁传输，即便当该WTRU是处于一传输功率限制状态时。可定义来自每一逻辑信道或对应MAC-d流且可一MAC-ePDU内多路复用的数据量，以确保一定的数据率。当WTRU是处于一限制功率状态时，其会降低EU传输负载低于接收自节点B的EU信道分派所允许的负载，该限制功率状态的指示可传递至该EU传输的节点B。
本发明提供了一种多路复用数据的方法，该方法包括：在多个逻辑信道上接收数据；基于与多个逻辑信道中的每一个逻辑信道关联的优先权将来自多个逻辑信道的数据多路复用成媒体存取控制(MAC)协议数据单元(PDU)；以及在上链传输信道上传输MACPDU。
本发明还提供了一种无线发射/接收单元(WTRU)，该无线发射/接收单元包括：用于在多个逻辑信道上接收数据的装置；用于基于与多个逻辑信道中的每一个逻辑信道关联的优先权将来自多个逻辑信道的数据多路复用成媒体存取控制(MAC)协议数据单元(PDU)的装置；以及用于在上链传输信道上传输MACPDU的装置。
本发明还提供了一种多路复用数据的方法，该方法包括：接收来自无线网络的配置信息，其中，配置信息指示每个逻辑信道的优先权；基于配置信息来确定数据大小；基于优先权和所确定的数据大小将逻辑信道的数据多路复用成媒体存取控制(MAC)协议数据单元(PDU)；以及将MACPDU传输至无线网络。
本发明还提供了一种无线发射/接收单元(WTRU)，该无线发射/接收单元包括：用于接收来自无线网络的配置信息的装置；其中，配置信息指示每个逻辑信道的优先权；用于基于配置信息来确定数据大小的装置；用于基于与优先权和所确定的数据大小将逻辑信道的数据多路复用成媒体存取控制(MAC)协议数据单元(PDU)的装置；以及用于将MACPDU传输至无线网络的装置。
附图说明
通过下文中一较佳实施例的描述、所给予的范例，并参照对应的图式，本发明可获得更详细地了解，其中：
图1所示为根据本发明用以EU多路复用的WTRU方块图；
图2所示为根据本发明用以EU多路复用的程序流程图；以及
图3所示为根据本发明一WTRUMAC-e实体的实施例方块图，该实体包含除控制信号外的功能区块。
具体实施方式
此后，专用术语「WTRU」包含但并未限制于一用户设备、一移动台、一固定或行动用户单元、一呼叫器或可在一无线环境下操作的任何形式的装置。当本文此后提到专用术语「节点B」，其包含但并未限制于一基站、一站台控制器、一存取点或是在无线环境下任何形式的接口装置。
图1所示为根据本发明用以EU多路复用的WTRU100方块图。该WTRU包含RLC层102、MAC-d实体104、MAC-e实体106以及PHY实体108。该RLC层102、该MAC-d实体104和该PHY实体108在现行的无线通信***中执行WTRU的类似功能。值得注意的是图1所示的配置是提供一个范例而已，且该MAC-d实体和MAC-e实体所执行的功能可合并为一个实体，而图1中实体的功能也可在更多或更少的功能实体中实施。
该RLC层102包含一或多个RLC实体，每一皆与特定的逻辑信道关联，例如专用控制信道(DCCH)或是专用流量信道(DTCH)。每一MAC-d流具有其相关的QoS属性。该MAC-e实体106包含多路复用功能106a及EUTFC选择功能106b。该MAC-e实体将该MAC-d流多路复用至MAC-ePDU，同时为增强上链专用信道(E-DCH)选择适当的TF。该PHY实体108处理无线传输的MAC-ePDU。
该WTRU100是配置以支持通过单一EUTrCH的EU传输。根据本发明，一组MAC-d流(及/或逻辑信道)的允许组合，其是允许在MAC-ePDU内多路复用，是为每一WTRU100定义。MAC-ePDU多路复用规则被定义，其描述会从MAC-d流(及/或逻辑信道)中选择哪个数据，且多路复用至MAC-ePDU以维持QoS需求。该规则可由标准预先定义，或是由无线网络控制器(RNC)通过无线资源控制(RRC)程序发送信号给WTRU100。发送组合集合的RRC提供RNC控制逻辑信道或对应MAC-d流的能力，已达到其特定的QoS需求。
即便当WTRU处于传输功率限制状态也不会被封锁传输的某些MAC-d流(及/或逻辑信道)组合，也可被定义以避免任一MAC-d流(及/或逻辑信道)的封锁。也可在不需来自节点B的EU传输分派下允许这些组合的传输。
根据本发明的一实施方式，来自每一MAC-d流(及/或逻辑信道)可在MAC-ePDU内多路复用，每传输时间间隔(TTI)的PDU数量也可被配置。每TTI的PDU数量代表每一信道的数据率，举例来说，所有允许组合可包含来自特定逻辑信道的一或多个PDU，其将确保总是服务此特定逻辑信道。
根据本发明另一实施方式，该组合集合可以来自每一可多路复用至该MAC-ePDU的MAC-d流(及/或逻辑信道)的特定数据率定义，组合集合也可以特定数据率结合/或不结合其它MAC-d流(及/或逻辑信道)的特定数据率来定义。来自每一MAC-d流(及/或逻辑信道)的数据率可明确地符合其它MAC-d流(及/或逻辑信道)的数据率，在某些组合中，其它信道可不传输数据。组合也可以识别每一MAC-d流(及/或逻辑信道)的可能速率，且允许该WTRU从其它信道选择任何已知的速率，其不会超过分派的实体信道或是传输功率限制。
在允许组合集合的内，可定义绝对或相关优先权多路复用规则以维持MAC-d流(及/或逻辑信道)间适当的优先权化。根据绝对优先权机制，较高优先权的逻辑信道或是MAC-d流总是在较低优先权的逻辑信道或是MAC-d流的前被服务，所选择的多路复用组合便是支持为EUTrCH定义的TF集合内的最高优先权数据。
或者，由RRC信号发送程序所配置的逻辑信道或MAC-d流组合可优于绝对优先权，该RRC信号程序可配置在MAC-ePDU内逻辑信道或是MAC-d流的允许组合，核心网络也可描述数据大小或是MAC-dPDU的数量，其是允许由每一逻辑信道或MAC-d流多路复用至每一MAC-ePDU。
根据相对优先权机制，是描述一加权机制以便适当地服务低优先权信道，其是为每一MAC-d流(及/或逻辑信道)定义一权重，在E-DCH上的有效频宽是根据定义的权重分配给每一逻辑信道或是MAC-d流。此方法允许数据率在逻辑信道或是对应的MAC-d流上分配，且避免低优先权信道的频宽饥饿。
允许组合集合可明确地由RRC程序发送，该RRC配置允许该RNC控制WTRU多路复用选择，其对无线存取承载(RAB)需求是独一无二的。逻辑信道或MAC-d流的特定允许组合是配置以在每一MAC-ePDU多路复用处理。
在每一EUTTI中，WTRU连续地监控MAC-d流(及/或逻辑信道)允许组合的状态，并根据监控状态选择一个适当的传输组合。如果一特定组合的传输功率需求超过允许WTRUE-DCH传输的剩余功率需求，则该组合便处于一个过量功率状态，且该组合会由E-TFC选择所封锁。检测及封锁MAC-d流(及/或逻辑信道)组合的传输时间可能需要数个E-DCHTTI。当传输功率足够时，会有一个类似的机制是用以归还该组合至该允许组合集合。
即便当WTRU处于传输功率限制状态也不会封锁传输的某些MAC-d流(及/或逻辑信道)组合，也可被定义以避免任何MAC-d流(及/或逻辑信道)的封锁，在不需要来自节点B的EU信道分派下也可允许这些组合的传输。由于仅有一个EUTrCH，并未定义对应多个TrCH的TFC集，仅为单一EUTrCH定义一个TF表，因此需要在一最小集中定义MAC-d流(及/或逻辑信道)组合，该最小集不会被封锁。举例来说，E-DCH最小集可定义使得总是可从任何MAC-d流或逻辑信道传输至少一MAC-dPDU，即便当E-DCH可用的该剩余功率被限制。
用以在每TTI多路复用MAC-d流(及/或逻辑信道)至MAC-ePDU的规则可包含每MAC-d流(及/或逻辑信道)的组合，其包含一逻辑信道或MAC-d流的最小可能负载，且映像至EUTrCH的其它逻辑信道或MAC-d流不会有数据，这些组合集合可定义为最小集，此可为一信号发送无线承载，以确保在一功率限制状态中信号发送至该节点B。
在现行的3GPP标准下，TFC被配置给每一TrCH，其在CCTrCH内提供在一TrCH上的最小可能传输且其它TrCH上没有数据传输，这些TFC总是被允许传输以避免封锁个别信道的可能性。在仅有一TrCH支持多逻辑信道或MAC-d流的EU的情况下，单个保留的TFC是不够的。对EUTrCH来说，需要数个EUTF或是TFC以支持多路复用组合的最小集。EUTF或是TFC包含允许一逻辑信道或MAC-d流的最小可能负载传输的配置。
当WTRU处于限制功率状态，其将该EU传输负载降低至接收自节点B的EU信道分派所允许之下，限制功率状态的指示便会以该EU传输传递至该节点B。该指示可明确地由一信号发送消息(例如一个新的信息单元)发送，该WTRU可通知该WTRU有效传输功率的等级。
节点B可无误判定该WTRU是否处于功率限制状态，该节点B可通过比较发送至该WTRU的信道分派以及接收自WTRU的对应传输，来检测该WTRU功率限制状态。如果该信道分派超过传输，且WTRU持续在降低的速率上传输或是指示其有更多数据需要发送，则该节点B便检测到该WTRU功率限制状态且采取适当的行动。
图2所示为根据本发明用以EU多路复用处理的程序200流程图。WTRU被配置为通过单个EUTrCH支持EU传输。首先为每一WTRU定义一组MAC-d流(及/或逻辑信道)的允许组合集合，其允许多路复用处理至一个MAC-ePDU(步骤202)。传输数据是由至少一个RLC实体在RLC层处理，且经由至少一个逻辑信道转送至一个MAC-d实体(步骤204)。该传输数据是在MAC-d实体上映像至一个或多个MAC-d流(步骤206)，每一MAC-d流关联于特定的QoS属性。从允许组合集合中选出一种MAC-d流(及/或逻辑信道)的组合(步骤208)。来自该MAC-d流的数据是根据所选组合多路复用处理至MAC-ePDU(步骤210)。该MAC-ePDU经由EUTrCH转送至物理层以进行物理层处理(步骤212)。
图3所示为根据本发明的WTRUMAC-e实体1-6的实施例方块图，该实体包含除控制信号外的功能区块。图3示出了三个功能方块，然而图3所示的配置被提供作为范例，且必须注意的是可在不脱离本发明的技术下实施其它配置，该功能方块可与更多或更少功能方块组合或分离，功能方块的次序也可以不同顺序改变，且该功能方块可同时或循序执行。
来自逻辑信道或对应MAC-d流的数据进入该MAC-e实体106的第一功能方块1061，该第一功能方块1061从MAC-d流(及/或逻辑信道)的允许组合中，决定MAC-d流(及/或逻辑信道)组合的子集。非必要地，该第一功能方块1061可根据RRC配置决定每一MAC-d流(及/或逻辑信道)的可能速率。
第二功能方块1062为MAC-d流(及/或逻辑信道)组合的子集决定有效功率及E-TFC，E-DCH的有效功率也可为可配置参数。非必要地，第二功能方块1062可基于不能被封锁传输的组合最小集来决定该E-TFC。
第三功能方块1063根据预设准则产生MAC-ePDU以多路复用MAC-d流，例如配置逻辑信道或是MAC-d流优先权以最大化最高优先权数据的传输。
尽管本发明的特征和单元皆于实施例中以特定组合方式所描述，但实施例中每一特征或单元能独自使用，而不需与较佳实施方式的其它特征或单元组合，或是与/不与本发明的其它特征和单元做不同的组合。

Claims (20)

1.一种多路复用数据的方法，该方法包括：
在多个逻辑信道上接收数据，每个逻辑信道与服务质量(QoS)需求关联；
基于与所述多个逻辑信道中的每一个逻辑信道关联的优先权将来自所述多个逻辑信道的数据多路复用成增强媒体存取控制(MAC-e)协议数据单元(PDU)以维持逻辑信道的QoS需求；以及
在上链传输信道上传输所述MAC-ePDU。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，基于相关的优先权来多路复用来自所述多个逻辑信道的数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个逻辑信道中的每一个逻辑信道与允许的数据率关联。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，基于所述允许的数据率和与所述多个逻辑信道中的每一个逻辑信道关联的优先权来多路复用来自所述多个逻辑信道的数据。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，来自与最高优先权关联的逻辑信道的数据被多路复用以最早达到与所述最高优先权逻辑信道关联的所述允许的数据率。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，在来自与较低优先权关联的逻辑信道的数据被多路复用之前，来自与较高优先权关联的逻辑信道的数据被多路复用以达到其允许的数据率。
7.根据权利要求3所述的方法，其中，从无线电网络接收所述允许的数据率。
8.一种无线发射/接收单元(WTRU)，该无线发射/接收单元包括：
用于在多个逻辑信道上接收数据的装置，每个逻辑信道与服务质量(QoS)需求关联；
用于基于与所述多个逻辑信道中的每一个逻辑信道关联的优先权将来自所述多个逻辑信道的数据多路复用成增强媒体存取控制(MAC-e)协议数据单元(PDU)以维持逻辑信道的QoS需求的装置；以及
用于在上链传输信道上传输所述MAC-ePDU的装置。
9.根据权利要求8所述的WTRU，其中，基于相关的优先权来多路复用来自所述多个逻辑信道的数据。
10.根据权利要求8所述的WTRU，其中，所述多个逻辑信道中的每一个逻辑信道与允许的数据率关联。
11.根据权利要求10所述的WTRU，其中，基于所述允许的数据率和与所述多个逻辑信道中的每一个逻辑信道关联的优先权来多路复用来自所述多个逻辑信道的数据。
12.根据权利要求10所述的WTRU，其中，来自与最高优先权关联的逻辑信道的数据被多路复用以最早达到与所述最高优先权逻辑信道关联的所述允许的数据率。
13.根据权利要求10所述的WTRU，其中，在来自与较低优先权关联的逻辑信道的数据被多路复用之前，来自与较高优先权关联的逻辑信道的数据被多路复用以达到其允许的数据率。
14.根据权利要求10所述的WTRU，其中，从无线电网络接收所述允许的数据率。
15.一种多路复用数据的方法，该方法包括：
接收来自无线网络的配置信息，其中，所述配置信息指示多个逻辑信道中的每个逻辑信道的优先权；
基于所述配置信息来确定数据大小；
基于所述优先权和所确定的数据大小将所述逻辑信道的数据多路复用成增强媒体存取控制(MAC-e)协议数据单元(PDU)以维持逻辑信道的QoS需求；以及
将所述MAC-ePDU传输至所述无线网络。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，按照从最高优先权逻辑信道至最低优先权逻辑信道的顺序多路复用所述逻辑信道的数据。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，在多路复用下一个最高优先权逻辑信道之前，基于所确定的数据大小来多路复用最高优先权逻辑信道的数据。
18.一种无线传输/接收单元(WTRU)，该无线传输/接收单元包括：
用于接收来自无线网络的配置信息的装置，其中，所述配置信息指示多个逻辑信道中的每个逻辑信道的优先权；
用于基于所述配置信息来确定数据大小的装置；
用于基于所述优先权和所确定的数据大小将所述逻辑信道的数据多路复用成增强媒体存取控制(MAC-e)协议数据单元(PDU)以维持逻辑信道的QoS需求的装置；以及
用于将所述MAC-ePDU传输至所述无线网络的装置。
19.根据权利要求18所述的WTRU，其中，按照从最高优先权逻辑信道至最低优先权逻辑信道的顺序多路复用所述逻辑信道的数据。
20.根据权利要求18所述的WTRU，其中，在多路复用下一个最高优先权逻辑信道之前，基于所确定的数据大小来多路复用最高优先权逻辑信道的数据。
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