TWI506994B - 增強上鏈多工方法及裝置 - Google Patents

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TWI506994B
TWI506994B TW101129436A TW101129436A TWI506994B TW I506994 B TWI506994 B TW I506994B TW 101129436 A TW101129436 A TW 101129436A TW 101129436 A TW101129436 A TW 101129436A TW I506994 B TWI506994 B TW I506994B
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Description

增強上鏈多工方法及裝置
本發明是關於一種無線通訊系統，本發明尤其是關於一種增強上鏈多工之方法和裝置。
在第三代(3G)無線通訊系統中，一個無線傳輸/接收單元(WTRU)具有支援同時執行多種不同服務品質(QoS,Quality of Services)需求之應用的能力。關於來自一無線鏈結控制層(RLC)之個別資料流的應用即為邏輯頻道，這些邏輯頻道在媒體存取控制(MAC)層之內映射至傳輸頻道(TrCH)，每一TrCH係關聯於一特定的QoS，具有相似QoS需求的邏輯頻道便映射至共享的TrCHs。
不同的TrCHs可多工至一編碼合成傳輸頻道(CCTrCH)，每一TrCH具有一指定的編碼率且在CCTrCH內之編碼率率相配係因允許不同等級的錯誤保路。在一CCTrCH傳輸時間間隔中所允許之TrCHs組合是由一傳輸格式組合組(TFCS)所定義，該TFCS定義在每一CCTrCH TTI內TrCHs之允許多工組合。
每一TTI中，該MAC由該TFCS或是一配置TFC子集中選擇一傳輸格式組合(TFC)，TFCs係基於映射至每一TrCH之邏輯頻道的傳輸優先權所選擇，TFC選擇規則係基於最大化最高優先權資料之傳輸。
該TFCS係配置以允許某些TrCH資料組合而不允許其他 TrCH資料組合，這個機制是用以確保在CCTrCH內每一TrCH之最大和最小資料率。
每一TTI中，在TFCS內之TFCs係被檢查以判定該TFCs是否能由該WTRU之有效傳輸功率所支援。不能被支援的TFC會被視為在過量功率狀態，且能在一個短的週期傳輸，如果在此週期內無法滿足傳輸功率需求，則TFC會被封鎖傳輸，某些在「最小集」中的TFCS不會被封鎖。這些TFCS之傳輸頻道配置、TFC選擇規則以及最小集都是用來維持個別資料流的QoS。
目前已經發展出增強上鏈(EU)以降低在上鏈的傳輸等待時間並增加無線資源效率。一個WTRU僅提供一個EU TrCH，由於每一WTRU僅有一個EU TrCH，因此僅有一個EU TrCH之傳輸格式(TFs)表而無法分辨不同邏輯頻道優先權和QoS的需求，配置的CCTrCH TFCS和TFC選擇規則適當地在TTI內協調傳輸多工，僅在提供多個TrCHs且共享QoS需求的邏輯頻道映射至特定的TrCHs時才有用。由於僅有一個EU TrCH，這些多工規則及提供給個別資料流的QoS對EU便無效。
為了適當地維持個別資料流的QoS需求，因此便需要為邏輯頻道或是映射至增強上鏈媒體存取控制(MAC-e)協定資料單元(PDUs)之MAC-d流，定義新的WTRU多工規則。
本發明是一種增強上鏈多工的方法和裝置。為每一WTRU定義一組MAC-d流(及/或邏輯頻道)之組合，其係允許在一MAC-e PDU內多工。該WTRU MAC-e實體為每一MAC-e PDU從一組多工MAC-d流之允許組合中選擇一個組合。可定義某些邏輯頻道或是對應的MAC-d流組合無法被封鎖傳輸，即便當該WTRU係處於一傳輸功率限制狀態時。可定義來自每一邏輯頻道或對應MAC-d流且可一MAC-e PDU內多工之資料量，已確保一定的資料率。當WTRU係處於一限制 功率狀態時，其會降低EU傳輸負載低於接收自節點B之EU頻道分派所允許的負載，該限制功率狀態之指示可傳遞至該EU傳輸之節點B。
100‧‧‧根據本發明用以EU多工之WTRU
102‧‧‧無線鏈結控制層
104‧‧‧WTRU MAC-d實體
106‧‧‧WTRU MAC-e實體
106a‧‧‧多工處理MAC-d流至MAC-e PDUs/TTIs
106b‧‧‧EU TFC選擇
1061 ‧‧‧邏輯頻道或MAC-d流組合之子集以及每一邏輯頻道或MAC-d流之可能速率，係基於配置允許組合、非必要的配置資料率、有效傳輸之資料所決定
1062 ‧‧‧有效功率及非必要的最小集係用以決定在邏輯頻道或MAC-d流組合之子集的E-TFC限制
1063 ‧‧‧決定邏輯頻道或MAC-d流之多工處理以產生MAC-e PDU，其係基於最高優先權資料之最大化傳輸
108‧‧‧實體層
200‧‧‧根據本發明用以EU多工處理之程序
202‧‧‧指定邏輯頻道及/或MAC-d流之允許組合組，其係允許被多工處理至一MAC-e PDUs
204‧‧‧經由至少一邏輯頻道接收傳輸資料
206‧‧‧多工處理該傳輸資料至一或多個MAC-d流
208‧‧‧從允許組合組中選擇一個邏輯頻道及/或MAC-d流之組合
210‧‧‧根據所選組合多工處理該MAC-d流至MAC-e PDUs
212‧‧‧經由EU TrCH傳輸該MAC-e PDUs至一實體層以進行實體層處理
藉由下文中一較佳實施例之描述、所給予的範例，並參照對應的圖式，本發明可獲得更詳細地瞭解，其中：第1圖所示為根據本發明用以EU多工之WTRU方塊圖；第2圖所示為根據本發明用以EU多工之程序流程圖；以及第3圖所示為根據本發明一WTRU MAC-e實體之實施例方塊圖，該實體包含除控制信號外之功能區塊。
此後，專用術語「WTRU」包含但並未限制於一使用者設備、一行動站台、一固定或行動用戶單元、一呼叫器或可在一無線環境下操作之任何形式之裝置。當本文此後提到專用術語「節點B」，其包含但並未限制於一基地台、一站台控制器、一存取點或是在無線環境下任何形式的介面裝置。
第1圖所示為根據本發明用以EU多工之WTRU 100方塊圖。該WTRU包含一RLC層102、一MAC-d實體104、一MAC-e實體106以及一PHY實體108。該RLC層102、該MAC-d實體104和該PHY實體108在現行的無線通訊系統中執行WTRU之類似功能。值得注意的是第1圖所示的配置係提供一個範例而已，且該MAC-d實體和MAC-e實體所執行的功能可合併為一個實體，而第圖中實體的功能也可在更多或更少的功能實體中實施。
該RLC層102包含一或多個RLC實體，每一皆與特定的邏輯頻道新官，例如專用控制頻道(DCCH)或是專用流量 頻道(DTCH)。每一MAC-d流具有其相關的QoS屬性。該MAC-e實體106包含一多工功能106a及一EU TFC選擇功能106b。該MAC-e實體將該MAC-d流多工至MAC-e PDUs，同時為增強上鏈專用頻道(E-DCH)選擇一適當的TF。該PHY實體108處理無線傳輸之MAC-e PDUs。
該WTRU 100係配置以支援透過單一EU TrCH之EU傳輸。根據本發明，一組MAC-d流(及/或邏輯頻道)之允許組合，其係允許在一MAC-e PDU內多工，係為每一WTRU 100定義。MAC-e PDU多工規則係被定義，其描述會從MAC-d流(及/或邏輯頻道)中選擇哪個資料，且多工至一MAC-e PDU以維持QoS需求。該規則可由標準預先定義，或是由無線網路控制器(RNC)透過無線資源控制(RRC)程序發送信號給WTRU 100。發送組合組的RRC提供RNC控制邏輯頻道或對應MAC-d流的能力，已達到其特定的QoS需求。
即便當WTRU處於傳輸功率限制狀態也不會被封鎖傳輸的某些MAC-d流(及/或邏輯頻道)組合，亦可被定義以避免任一MAC-d流(及/或邏輯頻道)之封鎖。亦可在不需來自節點B的EU傳輸分派下允許這些組合的傳輸。
根據本發明之一實施方式，來自每一MAC-d流(及/或邏輯頻道)可在一MAC-ePDU內多工，每傳輸時間間隔(TTI)的PDUs數量亦可被配置。每TTI之PDUs數量代表每一頻道的資料率，舉例來說，所有允許組合可包含來自一特定邏輯頻道的一或多個PDUs，其將確保總是服務此特定邏輯頻道。
根據本發明另一實施方式，該組合組可以來自每一可多工至該MAC-e PDUs之MAC-d流(及/或邏輯頻道)之特定資料率定義，組合組亦可以特定資料率結合/或不結合其他MAC-d流(及/或邏輯頻道)之特定資料率來定義。來自每一MAC-d流(及/或邏輯頻道)之資料率可明確地符合其他其他 MAC-d流(及/或邏輯頻道)之資料率，在某些組合中，其他頻道可不傳輸資料。組合亦可引識別每一MAC-d流(及/或邏輯頻道)之可能速率，且允許該WTRU從其他頻道選擇任何已知的速率，其不會超過分派的實體頻道或是傳輸功率限制。
在允許組合組之內，可定義絕對或相關優先權多工規則以維持MAC-d流(及/或邏輯頻道)間適當的優先權化。根據絕對優先權機制，較高優先權的邏輯頻道或是MAC-d流總是在較低優先權的邏輯頻道或是MAC-d流之前被服務，所選擇的多工組合便是支援為EU TrCH定義之TFs集合內的最高優先權資料。
或者，由RRC信號發送程序所配置的邏輯頻道或MAC-d流組合可優於絕對優先權，該RRC信號程序可配置在一MAC-e PDU內邏輯頻道或是MAC-d流之允許組合，核心網路亦可描述資料大小或是MAC-d PDUs之數量，其係允許由每一邏輯頻道或MAC-d流多工至每一MAC-e PDU。
根據相對優先權機制，係描述一加權機制以便適當地服務低優先權頻道，其係為每一MAC-d流(及/或邏輯頻道)定義一權重，在E-DCH上的有效頻寬係根據定義的權重分配給每一邏輯頻道或是MAC-d流。此方法允許資料率在邏輯頻道或是對應的MAC-d流上分配，且避免低優先權頻道的頻寬飢餓。
允許組合組可明確地由RRC程序發送，該RRC配置允許該RNC控制WTRU多工選擇，其對無線存取承載(RAB)需求是獨一無二的。邏輯頻道或MAC-d流的特定允許組合係配置以在每一MAC-e PDU多工處理。
在每一EU TTI中，WTRU連續地監控MAC-d流(及/或邏輯頻道)允許組合的狀態，並根據監控狀態選擇一個適當的傳輸組合。如果一特定組合的傳輸功率需求超過允許WTRU E-DCH傳輸之剩餘功率需求，則該組合便處於一個過量功率狀態，且該組合會由E-TFC選擇所封鎖。偵測及封鎖MAC-d流(及/或邏輯頻道)組合之傳輸時間可能需要數個E-DCH TTIs。當傳輸功率足夠時，會有一個類似的機制係用以歸還該組合至該允許組合組。
即便當WTRU處於傳輸功率限制狀態亦不會封鎖傳輸的某些MAC-d流(及/或邏輯頻道)組合，亦可被定義以避免任何MAC-d流(及/或邏輯頻道)之封鎖，在不需要來自節點B之EU頻道分派下亦可允許這些組合的傳輸。由於僅有一個EU TrCH，並未定義對應多個TrCHs之TFCs集，僅為單一EU TrCH定義一個TFs表，因此需要在一最小集中定義MAC-d流(及/或邏輯頻道)組合，該最小集不會被封鎖。舉例來說，E-DCH最小集可定義使得總是可從任何MAC-d流或邏輯頻當傳輸至少一MAC-d PDU，即便當E-DCH可用之該剩餘功率被限制。
用以在每TTI多工MAC-d流(及/或邏輯頻道)至MAC-e PDUs之規則可包含每MAC-d流(及/或邏輯頻道)之組合，其包含一邏輯頻道或MAC-d流之最小可負載，且映射至EU TrCH之其他邏輯頻道或MAC-d流不會有資料，這些組合組可定義為最小集，此可為一信號發送無線承載，以確保在一功率限制狀態中信號發送至該節點B。
在現行的3GPP標準下，TFC係配置給給一TrCH，其在CCTrCH內提供在一TrCH上之最小可能傳輸且其他TrCHs沒有資料傳輸，這些TFCs總是被允許傳輸以避免封鎖個別頻道的可能性。在僅有一TrCH支援多邏輯頻道或MAC-d流之EU方面，一個單一保留TFC是不夠的，對EU TrCH來說，需要數個EU TFs或是TFCs以支援多工組合的最小集。EU TF或是TFC包含允許一邏輯頻道或MAC-d流之最小可能負載傳輸之配置。
當WTRU處於限制功率狀態，其將該EU傳輸負載降低至接收自節點B之EU頻道分派所允許之下，限制功率狀態之指示便會以該EU傳輸傳遞至該節點B。該指示可明確地由一信號發送訊息(例如一個新的資訊元件)發送，該WTRU可供之該WTRU有效傳輸功率之等級。
節點B可無誤判定該WTRU是否處於一功率限制狀態，該節點B可藉由比較發送至該WTRU之頻道分派以及接收自WTRU的對應傳輸，來偵測該WTRU功率限制狀態。如果該頻道分派超過傳輸，且WTRU持續在降低的速率上傳輸或是指示其有更多資料需要發送，則該節點B便偵測到該WTRU功率限制狀態且採取適當的行動。
第2圖所示為根據本發明用以EU多工處理之程序200流程圖。一WTRu係配置以透過一單一EU TrCH支援EU傳輸。首先為每一WTRU定義一組MAC-d流(及/或邏輯頻道)之允許組合組，其允許多工處理至一MAC-e PDU(步驟202)。傳輸資料係由至少一RLC實體在RLC層處理，且經由至少一邏輯頻道轉送至一MAC-d實體(步驟204)。該傳輸資料係在一MAC-d實體上映射至一或多個MAC-d流(步驟206)，每一MAC-d流係關聯於特定的QoS屬性。從允許組合組中選出一種MAC-d流(及/或邏輯頻道)之組合(步驟208)。來自該MAC-d流之資料係根據所選組合多工處理至MAC-e PDUs(步驟210)。該MAC-e PDU經由一EU TrCH轉送至實體層以進行實體層處理(步驟212)。
第3圖所示為根據本發明之WTRU MAC-e實體1-6之實施例方塊圖，該實體包含除控制信號外之功能區塊。第3圖所示為三個功能方塊，然而第3圖所示之配置係提供作為範例，且必須注意的是可在不脫離本發明之技術下實施其他配置，該功能方塊可與更多或更少功能方塊組合或分離，功能方 塊的次序也可以不同順序改變，且該功能方塊可同時或循序執行。
來自邏輯頻道會對應MAC-d流之資料進入該MAC-e實體106之第一功能方塊1061 ，該第一功能方塊1061 從MAC-d流(及/或邏輯頻道)之允許組合中，決定MAC-d流(及/或邏輯頻道)組合之子集。非必要地，該第一功能方塊1061 可根據RRC配置決定每一MAC-d流(及/或邏輯頻道)之可能速率。
第二功能方塊1062 為MAC-d流(及/或邏輯頻道)組合之子集決定有效功率及E-TFCs，E-DCH之有效功率亦可為一組態參數。非必要地，第二功能方塊1062 可基於不能被封鎖傳輸之組合最小集來決定該E-TFC。
第三功能方塊1063 根據一預設準則產生MAC-e PDUs以多工處理MAC-d流，例如配置邏輯頻道或是MAC-d流優先權以最大化傳輸最高優先權資料。
儘管本發明之特徵和元件皆於實施例中以特定組合方式所描述，但實施例中每一特徵或元件能獨自使用，而不需與較佳實施方式之其他特徵或元件組合，或是與/不與本發明之其他特徵和元件做不同之組合。
100‧‧‧根據本發明用以EU多工之WTRU
102‧‧‧無線鏈結控制層
104‧‧‧WTRU MAC-d實體
106‧‧‧WTRU MAC-e實體
106a‧‧‧多工處理MAC-d流至MAC-e PDUs/TTIs
106b‧‧‧EU TFC選擇
108‧‧‧實體層

Claims (20)

  1. 一種用於多工一資料的方法，包括：經由複數個邏輯頻道接收一資料；將該複數個邏輯頻道映射至複數個專用媒體存取控制(MAC-d)流；至少部分基於與映射至該複數個MAC-d流的該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的一優先權值，將該複數個MAC-d流多工為一增強媒體存取控制(MAC-e)協定資料單元(PDU)；以及經由一上鏈傳輸頻道來傳送該MAC-e PDU。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包含：至少部分基於該WTRU之過量功率狀態和每一個該MAC-d流的傳輸功率特性，建立一消除準則以用於該複數個MAC-d流被多工成該MAC-e PDU；以及至少部分基於該消除準則，從被多工成該MAC-e PDU來消除一或以上的MAC-d流。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的方法，其中該複數個MAC-d流基於相關聯的該優先權而被多工，且其中從被多工成該MAC-e PDU來消除一或以上的MAC-d流包括：至少部分基於與該各自的邏輯頻道相關聯的該優先權而從被消除來免除MAC-d。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中與該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的該優先權包括 一絕對優先權機制，且該方法更包括：基於該複數個邏輯頻道各自被分配的優先權值來選擇該複數個邏輯頻道以用於對資料進行多工。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的方法，其中該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道進一步與一指定的資料率相關聯。
  6. 如申請專利範圍第5項所述的方法，其中該複數個MAC-d流進一步基於與該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的該指定的資料率而被多工。
  7. 如申請專利範圍第5項所述的方法，其中，在來自與一較低分配優先權值相關聯映射至MAC-d流的一邏輯頻道的資料被多工之前，來自與一最高分配優先權值相關聯映射至MAC-d流的一邏輯頻道的資料首先被多工為達到與各自的邏輯頻道相關聯的該指定的資料率。
  8. 如申請專利範圍第5項所述的方法，其中與該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的該指定的資料率值是接收自一無線電網路。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的方法，更包括：從一無線網路接收一配置資訊，其中該配置資訊表明與每一個MAC-d流相關聯的該優先權；以及基於該配置資訊導出每一個MAC-d流的一資料大小；其中將該複數個MAC-d流的資料多工為該MAC-e PDU更基於該導出的資料大小。
  10. 如申請專利範圍第9項所述的方法，其中，在對與一次高優先權相關聯的MAC-d流進行多工之前，基於與一最高優先權值相關聯的一MAC-d流的導出的資料大小來對與該最高優先權值相關聯的該邏輯頻道進行多工。
  11. 一種無線傳輸/接收單元(WTRU)，該單元包括：經配置用於經由複數個邏輯頻道接收一資料的電路且其用於將該複數個邏輯頻道映射至複數個專用媒體存取控制(MAC-d)流；一多工邏輯，經配置用於至少部分基於與映射至該複數個MAC-d流的該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的一優先權值，將該複數個MAC-d流多工為一增強媒體存取控制(MAC-e)協定資料單元(PDU)；以及經配置用於經由一上鏈傳輸頻道來傳送該MAC-e PDU的電路。
  12. 如申請專利範圍第11項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，更包含一多工配置模組，至少部分基於該WTRU之過量功率狀態和每一個該MAC-d流的傳輸功率特性，建立一消除準則以用於該複數個MAC-d流被多工成該MAC-e PDU，且至少部分基於該消除準則，從被多工成該MAC-e PDU來消除一或以上的MAC-d流。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中與該複數MAC-d流中的每一個MAC-d流相關聯的該優先權包括基於分配給映射至該複數個 MAC-d流的該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道的複數個經加權的值的一相對優先權機制，以及一頻寬係基於該複數個MAC-d流中的每一個MAC-d流各自被分配的經加權的值而被分配給該複數個MAC-d流中的每一個MAC-d流，且其中從被多工成該MAC-e PDU消除一或以上的MAC-d流的該多工配置模組包括至少部分基於與該各自的邏輯頻道相關聯的該優先權來免除MAC-d流。
  14. 如申請專利範圍第11項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中與該複數個MAC-d流中的每一個MAC-d流相關聯的該優先權包括一絕對優先權機制，且該多工邏輯更用於：基於該複數個邏輯頻道各自被分配的優先權值來選擇該複數個邏輯頻道以用於對資料進行多工。
  15. 如申請專利範圍第11項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道進一步與一指定的資料率相關聯。
  16. 如申請專利範圍第15項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中該複數個MAC-d流進一步基於與該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的該指定的資料率而被多工。
  17. 如申請專利範圍第15項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中，在來自與一較低分配優先權值相關聯映射至MAC-d流的一邏輯頻道的資料被多工之前，來自與一最高分配優先權值相關聯映射至MAC-d流的一邏輯 頻道的資料首先被多工為達到與各自的邏輯頻道相關聯的該指定的資料率。
  18. 如申請專利範圍第15項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中與該複數個邏輯頻道中的每一個邏輯頻道相關聯的該指定的資料率值是接收自一無線電網路。
  19. 如申請專利範圍第11項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，更包括：經配置用於從一無線網路接收一配置資訊的電路，其中該配置資訊表明與每一個邏輯頻道相關聯的該優先權；以及經配置用以基於該配置資訊導出每一個映射至MAC-d流的邏輯頻道的一資料大小的電路；其中該多工邏輯更經配置用以基於每一個映射至MAC-d流的邏輯頻道的該導出的資料大小以將該複數個MAC-d流的資料多工為MAC-d PDU。
  20. 如申請專利範圍第19項所述的無線傳輸/接收單元(WTRU)，其中，在對與一次高優先權相關聯映射至MAC-d流的邏輯頻道進行多工之前，基於與一最高優先權值相關聯映射至MAC-d流的一邏輯頻道的導出的資料大小來對與該最高優先權值相關聯的該邏輯頻道進行多工。
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