CN101288331B - 用以配置用于网际协议流的无线电链路协议的装置、方法和计算机程序产品 - Google Patents

用以配置用于网际协议流的无线电链路协议的装置、方法和计算机程序产品 Download PDF

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Abstract

一种无线电链路服务简档被定义为用于IP分组的上层传送的参数集并且可以与逻辑信道流标识符相关联。通过在基站与用户设备之间由LCID标识的无线逻辑信道发送数据分组。在BS与UE之间协调所创建的或者从存储器调用的RLSP的关联而无需涉及到无线电网络控制器，并且如果RLSP在上行链路上没有DiffServ字段，则BS在转发数据分组之前添加该字段。在多个实施例中描述一种方法、设备(BS和UE)、计算机程序产品和系统。

Description

用以配置用于网际协议流的无线电链路协议的装置、方法和计算机程序产品
技术领域
本发明的示例性而非限制性的实施例主要地涉及无线通信系统、方法、设备和计算机程序产品并且具体地涉及通过在两个系统单元之间的无线链路使用网际协议(IP)。
背景技术
在常规UTRAN/GERAN系统实施中，需要无线电承载的概念用以在无线电网络控制器RNC与用户设备UE之间建立连接。然而，无线电承载配置过程要求用以协商传送质量和承载参数的相当多的信令。在实践中，承载结构在数个网络实体之间是分级的，因为除了用以通过无线电接入网络RAN运送流的无线电承载之外还需要UMTS承载、无线电接入承载和传送承载(即Iu承载)。
这一类承载结构增添了流设置的延迟并且难以动态地更新或者重新配置。
正如所预期的那样无线IP业务在将来会变得更为主流，针对无线电接入技术将需要对于设置延迟、位速率和动态可调整性的新要求。然而，当前无线电承载概念将无法最高效地满足这些要求。
可以注意如在3GPP 25.331第6.x版中所述已经尝试增强承载概念以变得更面向分组和灵活。另外，除3G URTAN/GERAN之外的一些更新的无线电系统由于它们的ad hoc联网性质以及使用随机接入信道保留而具有无需承载即可运营的手段。然而，它们的服务质量机制通常不如3G URTAN/GERAN那么精巧。
发明内容
根据本发明的一个示例性的实施例是一种用于在基站BS与用户设备UE之间发送分组的方法。在该方法中，将临时流与无线电链路服务简档RLSP相关联，其中RLSP包括质量参数集、传送参数集或者逻辑信道标识符LCID中的至少一个。RLSP可用于上层分组传送。另外在该方法中，通过LCID标识的无线逻辑信道发送数据分组。
根据本发明的又一示例性的实施例是一种包括耦合到存储器和收发器的处理器的设备。存储器用于存储用以将临时流与无线电链路服务简档RLSP相关联的计算机指令，其中RLSP包括质量参数集、传送参数集或者逻辑信道标识符LCID中的至少一个，以用于上层分组传送。在计算机程序指令进行关联之后，收发器通过LCID标识的无线逻辑信道发送数据分组。
根据本发明的另一示例性的实施例是一种实施于基站BS或者用户设备UE的计算机可读存储介质上的计算机程序产品，该计算机程序产品包括用以使数字处理器执行与为数据分组规定上层传送条件有关的动作的指令。这些动作包括将临时流与无线电链路服务简档RLSP相关联。RLSP包括质量参数集、传送参数集或者逻辑信道标识符LCID中的至少一个并且用于上层分组传送。这些动作也包括通过LCID标识的无线逻辑信道发送数据分组。
根据本发明的又一示例性的实施例是一种包括基站BS和用户设备UE的系统。BS和UE各包括耦合到收发器和存储器的处理器。各存储器用于存储计算机程序指令。该系统操作用以通过在BS与UE之间交换消息以便将临时流与无线电链路简档RLSP相关联来协调用于数据分组的上层信令。RLSP包括质量参数集、传送参数集或者逻辑信道标识符LCID中的至少一个。另外，该系统通过LCID标识的无线逻辑信道在BS与UE之间发送数据分组。
下文更具体地详述这些和其它方面。
附图说明
在附图中：
图1A示出了适合于在GERAN/UTRAN网络架构中实施本发明示例性的实施例时使用的各种电子设备的简化框图；
图1B示出了适合于在演进UTRAN网络架构中实施本发明示例性的实施例时使用的各种电子设备的简化框图；
图2图示了根据一个示例性的实施例实施服务简档的协议栈以及流程图；
图3A图示了根据一个示例性的实施例在GERAN/UTRAN网络中或者同等地在演进UTRAN(E-UTRAN)网络中在为C平面创建无线电链路服务简档过程中的对等消息接发；
图3B图示了根据一个示例性的实施例对于GERAN/UTRAN网络中或者同等地在E-UTRAN网络中在无线电链路服务调用之后U-平面上的数据流；
图4图示了根据一个示例性的实施例在由BS始发时无线电链路服务简档创建的RRC过程；
图5图示了根据一个示例性的实施例在由UE始发时无线电链路服务简档创建的RRC过程；
图6图示了用于RRC创建的消息的一个非限制例子以及RLSP创建消息的组成信元。
图7示出了根据一个示例性的实施例的由DL始发的RLSP创建的一个例子；
图8A示出了根据一个示例性的实施例的由UL始发的RLSP创建的一个例子；
图8B示出了根据一个示例性的实施例的UL RLSP创建的可选实施例；
图9图示了根据一个示例性的实施例的缺省RLSP或者预配置RLSP的一个使用例子；
图10图示了根据一个示例性的实施例对于U平面数据传输用于缺省和定制无线电链路服务简档的一个信令例子；
图11图示了根据一个示例性的实施例用于初始接入的简化信令。
具体实施方式
以下缩写定义如下：
3GPP：第三代伙伴项目
BS：基站
CTCH：公共业务信道(一种逻辑信道类型)
DCCH：专用控制信道(一种逻辑信道类型)
DiffServ：差异化服务(在每个IP分组的字段中存在的服务流差异)
DL：下行链路，BS到UE通信链路
DSCP：差异化服务代码点(网络节点中赋予差异化服务流的代码)
DTCH：专用业务信道(一种逻辑信道类型)
E-UTRAN：演进UTRAN
GERAN：GSM/EDGE无线电接入网络
IP：网际协议
IPCS：IP汇聚子层
LCID：逻辑信道标识允许将逻辑信道划分成一个或者多个逻辑信道流。每个逻辑信道流由LCID唯一地标识。
MAC-u/c：介质访问控制协议(用户/控制平面)
MBMS：多媒体广播多播联播
MTCH：多媒体业务信道(一种逻辑信道类型)
PDU：协议数据单元(活跃层的协议单元)
PHY：物理层
RAN：无线电接入网络
RLID：无线电链路标识(RLID)是给定小区中UE的无线电链路的唯一标识。RLID由RRC赋予。当服务小区改变时RLID改变。
RLSP：无线电链路服务简档。根据本发明的示例实施例，RRC为上层流限定RLSP。RLSP包含每个UE的唯一简档标识以及质量集、传送参数集或者LCID中的至少一个。在MAC-u SAP对等实体之上需要满足这些质量和传送参数。RLSP取代UTRAN无线电承载概念以便满足针对E-UTRAN而设置的C平面和U平面低延时要求。因此，RLSP也可以称为无线电承载服务简档等。
RLSP标识：用于RLSP的唯一标号
RRC：无线电资源控制
SAP：服务接入点(本地协议接口)
SDU：服务数据单元(高层协议单元，例如单个IP分组)
TCP：传输控制协议(在IP以上)
TFID：业务流标识(TFID)所在IPCS-u的上层分组流的唯一标识符。TFID是IP源地址、IP目的地地址、源端口、目的地端口和DiffServ字段(以及可能其它属性)的限定组合。TFID由IPCS赋予。
UDP：用户数据报协议(在IP以上)
UE：用户设备
UL：上行链路，UE到BS通信链路
UMTS：通用移动电信系统
UTRAN：通用地面无线电接入网络
本发明的示例性的实施例提供在可简单快速配置相关参数的情况下低延迟地具有通过空中接口的IP业务服务质量类的操作方案。
本发明的非限制实施例至少部分地设计E-UTRAN。E-UTRAN提供一种用以完全在分组交换(PS)域中高效地服务于业务的新协议架构。IP协议用于在RAN中以及通过空中接口的传送。
这一协议结构避免在数个常规网元之间的常规承载协商而RRC可以完全配置于BS中。在BS中，IP流可为IPCS所用，这允许用户平面业务流以与MAC交互。在对本发明无限制的情况下，这一交互可以在本地或者可以经由分组传送网络发生到路由节点。
本发明的非限制实施例至少部分地还涉及RLSP的创建(和删除)。RLSP通过RRC协议来配置并且允许IP流以高效和灵活地利用MAC和PHY协议服务。RLPS是这里新创术语并且包括L2QoS参数，这些参数确定在无线电链路层(在发送器中和在接收器中)如何处理IP分组。描述三类RLSP：缺省、预配置和定制。
从本发明的架构来看，可注意到协议和协议实体根据本发明的示例实施例进行通信。对于本发明其次重要的是，如果在给定架构如3G UTRAN/GERAN中，作为非限制例子则在RNC中执行RRC协议。在新架构如E-UTRAN或者ad hoc网络中，作为非限制性例子可以在BS中执行RRC协议。这些架构更新可以针对分组业务提供减少的延迟和增加的效率。类似架构问题是PDCP协议的位置。作为非限制性例子，它的功能是如在3G UTRAN/GERAN架构中那样位于RNC中还是如在E-UTRAN架构中那样在路由节点中或者是在ad hoc联网解决方案中位于BS中从本发明的意义来看没有不同。另外，作为非限制例子，PDCP-c(控制平面)和PDCP-u(用户平面)协议可以拆分到不同网络节点。
先参照图1A，该图图示了适合于在实施本发明示例性的实施例中使用的各种电子设备的示例性实施例。在图1A中，无线网络1包括UE 10、基站(BS)12和RNC 14。UE 10包括数据处理器(DP)10A、存储程序(PROG)10C的存储器(MEM)10B和用于与BS 12进行双向无线通信的适当射频(RF)收发器10D，该BS 12还包括DP 12A、存储程序12C的MEM 12B和适当的RF收发器12D。BS 12经由数据路径13耦合到RNC 14，该RNC还包括DP 14A和存储关联PRGO 14C的MEM 14B。假设至少PRGO 10C和12C包括程序指令，这些程序指令在由关联DP执行时使电子设备能够根据本发明示例实施例进行操作，下文将具体讨论这一点。
应当注意本发明的示例性的实施例也可以使用于新网络架构(例如E-UTRAN)中，其中功能仅在BS 12与UE 10之间，其中BS 12具有通向E-UTRAN以及又通向核心网络的联网连接。从图1B的示例无线网络1’中可见，BS 12没有如在图1A的例子所示那样经由数据路径耦合到RNC 14，而是代之以通过分组传送协议耦合到分组网络中的路由节点16。在这一情况下可以假设路由节点16包括数据处理器(DP)16A、存储程序(PROG)16C的存储器(MEM)16B和IP分组路由表(PRT)16D，其中提供PROG 16C以便实施本发明的路由节点16方面。作为两个非限制例子，本发明的示例性的实施例也可以有利地与WLAN和特别网络架构一起使用。因此，应当清楚对本发明示例性实施例的运用不要求存在图1A的RNC 14。
一般而言，UE 10的各种实施例可以包括但不限于蜂窝电话、蜂窝通信器、具有无线通信能力的个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的便携计算机器、具有无线通信能力的图像捕获设备如数字相机、具有无线通信能力的游戏设备、具有无线通信能力的音乐存储和回放设备、允许无线因特网访问和浏览的因特网设备以及并入这样功能的组合的便携单元或者终端。
可以通过可由UE 10的DP 10A和其它DP执行的计算机软件或者通过硬件或者通过软件和硬件的组合来实施本发明的实施例。
MEM 10B、12B、14B和16B可以是适合于本地技术环境的任何类型并且可以使用任何适当数据存储技术来实施，比如基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。DP 10A、12A、14A和16A可以是适合于本地技术环境的任何类型并且作为非限制性例子可以包括通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多芯处理器架构的处理器中的一个或者多个。
本发明的示例性实施例提供能够完全在分组交换域中操作而无需无线电承载的蜂窝和无线通信系统。
为上层IP流提供RLSP。RLSP通过为用户平面中的无线电传输设置质量参数和传送参数来配置MAC和PHY。
本发明的示例性实施例涵盖一种用于为由UE始发和由BS始发的业务在UE中本地和在BS中本地配置RLSP的手段。
此外，本发明的示例性实施例提供了用以调用预配置RLSP或者以动态方式创建定制RLSP的新颖对等信令。
RLSP包括每个UE的唯一简档标识，该唯一简档标识具有质量参数和/或传送参数集。RLSP的特征在于它分配给每个流并且完全足以代表通过无线电链路的任何IP业务。这是RLSP的重要特征，因为IP没有包括无线电移动性或者无线电资源控制特征。
本发明的示例性的实施例涉及：
·创建RLSP
·将RLSP分配给IP流；
·发送信号用以对等调用或者创建RLSP。
创建RLSP
参照图2，RRC 18(配置于BS 12中)可以应来自上层(通过IPCS)的请求而创建RLSP。在创建时，RRC 18基于来自上层的信息执行准入控制并且为RLSP选择参数。这些上层可以包括话路发起或者话路描述协议。
上层协议对IPCS 20a、IPCS 20b提供需要的质量要求以作为差异化服务(DiffServ)。IPCS 20a以它的优选方式表示流并且将TFID22分配给每个流。
作为非限制例子，流可以限定为IP源地址、IP目的地地址、源端口(TCP或者UDP端口)和目的地端口(TCP或者UDP端口)的组合。
IPCS 20a、IPCS 20b经由RRC SAP 42、RRC SAP44在控制平面(C平面)中将流(基于DiffServ)的TFID 22和质量要求递送到RRC 18。由此，RRC 18可以经由CMAC 28配置和控制MAC 26而经由CPHY 32接口配置和控制PHY 30以便在用户平面(U平面)中进行传送。图2示出了用于与RLSP一起使用的协议栈的一个例子以及流程图。
RLSP可以是：
·缺省RLSP
Figure S2006800379098D00091
对于C平面缺省为DCCH 34。
Figure S2006800379098D00092
对于U平面缺省为DTCH 36。
·预配置RLSP；或者
·定制RLSP。
简言之，可以本地创建和对等传送/RLSP。RLSP可以被认为是主要为本地。以最低限度而言，RLSP是缺省(先验已知)，这完全为本地。在典型情况下，RLSP是预配置，在该情况下利用对等信令来链接流(TFID 22)和简档(RLSP)。对于运送差异化服务的流，可以定义具有多个逻辑信道流(LCID 38)的RLSP，使得一个逻辑信道流服务于正好一个差异化服务。
缺省RLSP：缺省RLSP总是为C平面DCCH 34而保留。对于U平面DTCH 36或者CTCH 40，也有为各逻辑信道类型定义的缺省RLSP。可以注意CTCH 40可以被作为用于MBMS的逻辑信道的MTCH取代。
缺省用于DTCH 36的RLSP可以主要用于：a)连接请求/确认分组；b)话路发起业务；c)或者其它IP控制分组(U平面业务)。它也可以用于应用流(例如短消息服务和电子邮件)。
缺省RLSP的一个益处在于它在空闲状态下和在活跃状态下都存在于UE 10中和BS 12中并且很容易地可供使用。因此，缺省RLSP的特征在于它不需要RRC过程的调用。
预配置RLSP：预配置RLSP在本地定义。可以存在任何数目的预配置RLSP，但是它们优选地都具有唯一保留标识。预配置RLSP的特征在于它例如按照标准规范来隐式定义，因此它在UE 10中和在BS 12中本地可用，其中它可以通过RRC过程来调用。调用过程可以包括含有预配置RLSP的编号引用(标识)的小消息。可选地，RLSP的预配置可以在网络具体方式下发生而不是按照标准来定义。
在网络配置情况下，UE 10可以在实际使用之前、例如在初始接入网络或者向网络注册过程中加载一个或者多个预配置RLSP。
一个或者多个定制RLSP：定制RLSP在始发实体(UE 10或者BS 12)本地定义并且在使用之时对等传达它的创建。RRC可以将任何自由标识分配给既非缺省也非预配置的定制RLSP。定制RLSP的特征在于它包含：
RLSP标识{
      MAC模式＝{
               确认/无确认，
               有序递送/无序递送，
               }
     业务优先级{
           低，
           中，
           高}
     延迟{
          标定，
          最大。
         }
    位速率{
        保证最小值，
        预期值。
        }
    BLER{
         目标BLER。
        }
   残留MAC SDU错误率{
                     最大。
                    }
其它....
}
通过使用本发明的示例性实施例，每个IP流唯一地分配给单个RLSP。如果借助IP报头中它的DiffServ字段来限定IP流支持差异化服务(DiffServ)，则各个这样的差异均分配给指定RLSP的唯一逻辑信道流(LCID 38)。
在先前流分配终结之后，接着有可能将单个RLSP分配给多个TFID 22。如果TFID 22属于不同无线电链路(比如BS 12所服务的不同UE 10)，则也有可能将单个RLSP同时分配给多个TFID 22。作为本发明的又一扩展，有可能将单个RLSP同时分配给单个UE 10的多个TFID 22，只要它的逻辑信道类型或者逻辑信道编号唯一地区别它们。
现在讨论在MAC SDU递送的背景下在IP流中使用RLSP。通过运用本发明的示例性实施例，在LCID 38用于在U平面逻辑信道(TCH 36、40)的MAC-u SAP 42或者在C平面逻辑信道的MAC-cSAP 44(DCCH 34)传送SDU接收时，根据SDU的DiffServ属性来应用特定LCID 38。来自各逻辑信道流(LCID 38)的SDU被分段和复用到MAC PDU。因此，单个传送块被定义为具有用以LCID 38的一个或者数个MAC段的封包。
本发明的运用允许在MAC 26中对逻辑信道流46的任何复用。例如，如果另外实际应用，则不同逻辑信道可以一起复用并且通过一个RLSP和一个LCID 38来传送。或者可选地，单个逻辑信道可以拆分成通过互不相同的RSLP和LCID 38来传送的不同逻辑流。上文对本发明示例性实施例的描述省略了MAC复用46，因为假设所述模式在处理能力和延迟方面最高效。可以注意在传送信道级48在任何情况下都发生复用。
现在参照图3A，该图图示了为C平面50创建每个无线电链路的RLSP。然而应当注意对本发明示例性实施例的运用不限于UL或者DL。针对由DL始发的IP流以及针对由UL始发的IP流来说明本发明。编号的消息流描述如下。
在步骤300，在U平面中接收在C平面中引起动作的分组，比如从UE 10发送到BS 12的并非对等分组的分组。在步骤301，TFID22借助该分组的IP报头中存在的参数组合(例如IP源地址、IP目的地地址、源端口、目的地端口、DSCP以及可能其它参数的组合)来呈现IP流。在步骤302，RRC 18创建RLSP并且定义无线电链路参数和标识符集(用于C平面的RLSP标识和用于U平面的LCID38)。RRC18本地生成针对每个用户的这一RLSP和LCID38的组合来描述无线电链路质量和传送要求的参数。在步骤303，RRC18将由C平面中的RLSP和U平面中的LCID38的组合而已知的上层流(TFID22)唯一地分配给RLSP。在步骤304，RRC18将完全服务简档的相关信元用信号发送到它的对等实体(例如UE10的RRC18’)。在步骤305，对等RRC实体18’分别创建RLSP的本地副本(步骤305a)并且分配它。在步骤306，UE10中和BS12中的RRC18’(18)在步骤307a和307b通过指定的无线电链路服务参数集来本地配置MAC26、MAC26’和PHY30、PHY30’。通过这一手段，RLSP和LCID38可分别用于MAC36、MAC26’和PHY30、PHY30’作为将要在控制平面(RLSP)中和用户平面(LCID38)中使用的参考。在步骤308a和步骤308b，由RRC18’、RRC18确认RLSP。因此，IP流仅由这些定义的本地设置来完全地代表。这一点在步骤309a和步骤309b中可见，其中MAC26、MAC26’向RRC18’、RRC18发信号；使得在步骤311a和步骤311b配置PHY30’、PHY30；而在步骤312a、步骤312b，从PHY30’、PHY30向RRC18’、RRC18发信号。从UE的RRC18’发送RLSP确认消息到它在BS12中的对等体18，而在C平面和U平面中在UE10和BS12中在步骤314a-步骤314b和步骤315a-步骤315b批准TFID22。
对于U平面52，参照图3B，RLSP的使用特征可以如下。对于通过MAC-u SAP42来自IPCS-u 20b的每个SDU，MAC26在步骤316接收TFID22和DiffServ，MAC26知道它与RRC18在C平面50中通过CMAC SAP24配置的LCID38和参数唯一地关联。在步骤317，LCID38存在于MAC26报头中。实际上，只有不同LCID38存在于同一传送块中时才有多个LCID38存在于MAC26报头中。在步骤318，接收器MAC26’将SDU[LCID38]转换回成SDU[TFID22]。
现在根据本发明的示例性实施例进一步描述用于RLSP创建的RRC18过程的例子。
RRC18对等信令在无线电链路服务创建由BS12始发时包括如图4中所示RLSP创建54和RLSP确认56消息。在无线电链路服务创建由UE10始发的情况下，RRC信令包括如图5中所示RLSP请求58和RLSP创建54消息。
现在就本发明示例性实施例的信令例子来描述和在图6中示出RRC消息以及含有RLSP创建54的信元。可见，在图6中示出其元素的RRC消息包括用于完全服务简档的标识符LLSID62、TFID22、DiffServ字段59和LCID38以及质量参数延迟60a、速率60b、BLER60c和错误率60d。事务标识符64可以标识消息以便当这一RLSP在被创建之后被调用时从存储器中的存放器现成取回。
也可以参照用于示出由DL始发的RL创建的一个非限制例子的图7、用于示出由UL始发的RLSP创建和/或其调用的一个非限制例子的图8A、用于示出UL RLSP创建和/或其调用的另一非限制例子的图8B以及用于示出上述缺省RLSP或者预配置RLSP的一个使用例子的图9。图例示出了如在BS12处在C平面中由*指示的那些块、在UE10处在C平面中由+指示的那些块以及如在U平面中由ο指示的那些块。
具体而言，对于如图7中所示在下行链路上的RLSP创建和/或其调用，在步骤701发生数个动作：见701.1，在U平面中接收去往UE10的接入链路帧中的分组，其中701.2检查(例如源和目的地IP和端口、DiffServ等)以判定IP流，而在701.3a如果这是新流则由IPCS-c 20b分配TFID22，或者如果这是已知流则在701.3b该图跳到步骤711。如果在步骤701.3a这是新流，则在步骤701.3在C平面中在BS处分配新TFID22。
假设此时这是新流，则在步骤702在BS12的C平面中在702.1确定是否要使用缺省、预配置或者新定制RLSP。将RLSP分配给LCID38而RLID已经为RRC所知。在步骤711将LCID38与TFID22匹配。类似于图3A中所见，然后在步骤703执行准入控制，在步骤704创建RRC对等RLSP而在步骤705在分组的接收器、UE10的C平面调用所创建的或者本地RLSP。步骤706a和步骤706b示出了相应UE10和BS12用RLSP、LCID和RLID以及该RLSP中的质量参数配置它们的MAC26’、MAC26而在步骤707a和步骤707b配置它们的PHY层30’、PHY30。在步骤708从BS12的RRC18将RLSP创建确认消息56发送到它在UE10的对等体18’，在步骤709a和步骤709b在各侧上批准TFID，而在步骤710a和步骤710b中在相应IPCS-u 20a、20a’中指示对发送(从BS12)和接收(在UE10)TFID22上的数据流的批准。注意在其它实施例中给定的网络实施可以省略业务流或者IP分组的准入控制，在该情况下本发明在没有与准入控制有关的信令级情况下仍然可以起作用。
步骤711现在适用于新创建的RLSP和现在调用的先前本地存储的RLSP(例如预配置或者缺省RLSP)。由此，分组作为MAC-SDU递送到MAC26，在保持图7的所有进一步步骤的U平面中为该分组赋予TFID22。MAC26在步骤712将恰当的LCID38分配给MACSDU并且形成传送块。PHY30在步骤713.1创建传送序列、导频序列和分配表、然后在步骤713.2对传送块进行编码。在步骤714将那些传送块从BS12传送到UE10，其中UE10的PHY层30’在步骤715.1和715.2相反地处理它们。UE10 MAC26’在步骤716接收包括LCID的具有报头的分组，在步骤717.1将MAC SDU递送到IPCS-u20a’，其中在步骤717.2读取TFID而在步骤718.1在UE10的IPCS-u20a’解压分组报头，使得可以在步骤718.2将分组递送到IP层。
从图7可见，在设置流时无需涉及到RNC14，所以该流上的分组可以直接传送到路由节点16而无需经过RNC14。尽管作为协调内容在某些实施例中示出的一些信令中可以包括RNC14，但是这样的协调对于这里公开的更广义实施例而言并非必需。用DiffServ字段59(图6)设置流，所以分组可以在IP网络如因特网(内部网或者IP网的专用运营商自有部分)上从BS12直接路由到路由节点16并且从路由节点16反向地直接路由到BS12以便无线传送到目的地UE10。
图8A图示了用于在上行链路上创建/调用RLSP的示例步骤并且基本上反映针对图7示出和描述的步骤，不同在于分组是在UE10上创建并且在UL上发送到BS12而不是图7的DL。除了该反映之外，图7与8A之间的不同还包括如下。在步骤8A03，UE10向BS12发送RLSP创建请求消息58，在步骤8A06用RLSP创建消息54对该消息做出响应；没有如在图7中那样的RLSP确认消息56。在其它方面中，图8A是图7的镜像。
图8B图示了用于UL RLSP创建和/或其调用的一个实施例，该实施例与图8a不同在于由粗体圈在图8B中示出的如下方面，其中在主题分组中没有指示DiffServ字段(DSCP)。在步骤8B01.2，可以存在源和目的地ID和端口但是没有指示DiffServ。然后可以在步骤8B09b在BS12中批准TFID22而不指定DiffServ和/或在步骤8B10.b批准TFID，以便BS12’的PICS-u 20a可以判决DiffServ选项(DSCP值)或者在解压分组的报头过程中将DSCP添加到该报头。除非另有明确改变，在该分组之后，所判决或者添加的DSCP将适用于该流的其余分组。
正如将会认识到的，图7、图8A和图8B大篇幅考虑创建新RLSP。图9在更简易的视图中图示了图7-图8A中所示的一些相同实质但是没有创建RLSP，其中针对流来调用已经本地存储于UE10和BS12中的预配置或者缺省RLSP。在图9中，UE10发起以现存RLSP建立用于流的第一分组。UE10的IPCS20(前述为IPCS-c20b‘和PICS-u 20a’)在66请求UE10的RRC18’为TFID22建立质量参数，RRC18’在68通过选择适当(先前存储的)RLSP及其标识符RLSP-id来创建这些质量参数。MAC层26’然后将TFID22与LCID38相关联并且用LCID38向RRC18’进行确认(74)，该LCID然后赋予给(76)IPCS20’。将分组(数据)发送(78)到MAC层26’，该MAC层使用在UE10中与所选RLSP相关联的TIFD22和LCID38通过一个或者多个物理信道80将该分组(数据)发送到BS12。BS12MAC层26接收分组，根据赋予分组报头的id查找它已经存储在其存储器82中的RLSP，并且将分组发送到它的IPCS20。BS12的RRC18用来将报头中的RLSP-id映射(84)到RLSP，使得针对该分组在转发它时可以满足质量参数和DiffServ代码。
如前所述，有三类RLSP。可以针对不同的逻辑信道类型在标准中指定缺省无线电链路服务简档。预配置RLSP是本地限定的。可以存在任何数目的预配置RLSP，但是它们都具有唯一保留RLSP标识。可以在预订阶段中(例如基于SIM的预配置)或者在初始接入过程中发生预配置。可选地，如果另外实用，则数个预配置RLSP简档可以被全局定义并且被写入到标准规范中。具体RRC过程用来在RRC对等实体调用给定的预配置RLSP。
如上具体所述定制RSLP是在始发实体(UE10或者BS12)本地定义的而利用对等RRC信令传达它的创建。无线电链路服务简档创建消息54包含对定制RLSP的参数的完全描述。在一些实施例中有可能在终结先前分配后接着将单个无线电链路服务简档分配给多个“IP业务流”，即调用新分配。对于在不同无线电链路(由BS12服务的不同UE10)的流也有可能将单个无线电链路服务简档分配给多个流。
如果适当无线电链路服务简档可用，则可以通过用关联标识符标记分组来使用该简档。否则如上所示需要由RRC层创建定制无线电链路服务简档。可以同时将多个无线电链路服务简档创建到UE。在创建时，RRC层基于来自上层的信息执行准入控制并且为无线电链路服务简档(层2)选择参数。RRC为无线电链路服务简档配置层1和MAC。即使当需要为IP流配置定制无线电链路服务简档时，对于在创建定制无线电链路服务简档的同时到达的属于该流的任何分组，具体缺省/预配置无线电链路服务简档可以暂时用来确定在无线电链路层对该分组的处理。
图10图示了RLSP用于U平面数据传输的另一例子。在步骤1001，在应用层信令过程中，通过话路描述协议参数来指示针对服务的请求QoS。在步骤1002将流具体QoS参数发送到BS12，而在步骤1003标识流L2QoS要求。此后，发生两个可选步骤1004a或者1004b之一。如果存在适当缺省(或者预配置)无线电链路服务简档，则在步骤1004a将流内分组连同与缺省/预配置RLSP相关联的特定逻辑信道id(LCID38)一起发送。服务简档中的多数QoS参数有望在发送器本地，但是接收器可能无法基于LCID38来标识所用RLSP。如果不存在适当服务简档，则在步骤1004b通过对等信令来创建定制服务简档。在发起无线电链路服务简档创建过程之前已经为流/RSLO保留未分配LCID38。因此即使定制服务简档尚未存在仍然可以将流的最终传入分组与这一LCID38一起发送。缺省RLSP之一持久地被定义为用来限定QoS，无论任何未指定LCID39何时用于发送。这允许早先IP分组的无延迟传输，虽然冒有应用非最佳QoS参数的风险，因为RLSP为缺省而不是为这些早先IP分组而定制。一旦已经完成无线电链路服务简档创建过程，LCID38就分配给新创建的RLSP并且用来确定任何后续传输的QoS要求。
在服务简档配置中，仅空中发送基本QoS参数。由于多数QoS参数在发送器本地，所以没有为下行链路流空中发送那些参数。对于上行链路，对递送QoS参数的需要取决于上行链路调度和资源分配算法并且是FFS。
在初始接入过程中，UE需要获得对网络的链路层和IP层连通、被认证并且获得服务配置。为此，UE需要执行如图11中所示功能。
在执行无线电接入检测1101和无线电接入选择1102之后，UE10读取完整系统信息1103并且执行小区关联过程(在1104请求，在1105建立)以获得对具体BS12的链路层连通。有关RRC消息与如由用于RRC信令的缺省无线电服务简档针所确定的L1和L2配置一起递送。因此无需设置显式信令承载。由于这一过程，UE RRC状态切换到活跃状态。任何后续RRC信令都与为专用RRC信令而限定的预配置无线电链路服务简档一起递送。
在初始接入过程中，可以发生其它过程，包括高层信令，比如订户认证、IP配置和服务级配置。这一信令可以使用RRC直接传送型递送或者它可以是基于IP的控制消息。对于IP控制消息，需要创建满足它们的具体QoS要求的无线电链路服务简档。这是在步骤1106完成的。在已经完成订户认证、IP配置和服务级配置之后，可以有用显式RRC信令创建的一些无线电链路服务简档将用于递送U平面IP分组。另外，可以在任何以后阶段创建定制无线电链路服务简档。这一方式较UTRAN RRC连接方式而言具有的优点在于无需执行用以建立连通的参数协商。
通过运用本发明的示例性实施例实现了若干优点，包括提供一种用以通过本地无线电链路无线电参数来代表IP流的简易技术、使用了可以快速和简易地创建、分配和调用的并且无需涉及到IP层即可容易地修改的RLSP。另外，RLSP的使用消除了对于常规无线电承载的需要以及在使用无线电承载中固有的缺点。
应当认识，对于当存在RNC时输送IP业务的网络架构(例如GERAN/UTRAN)，本发明可以如图10和图11中所示可以在BS12与RNC14处理节点之间加以拆分。这里，在RNC14中完成对IP业务流的标记、对RLSP的创建和分配。在这一拆分中，RNC14中的RRC协议通过创建的RLSP创建BS12中的MAC和PHY(例如经由RANAP或者NBAP协议)或者至少调用缺省或者预定RLSP。
基于前文，应当清楚本发明的示例性的实施例提供一种用以将IP流唯一地分配给单个无线电链路服务简档的方法、装置和计算机程序产品，其中如果IP流被定义为支持差异化服务，则将IP流的每个这样的差异分配给指定无线电链路服务简档的唯一逻辑信道流。无线电链路服务简档针对上层流而定义并且含有每一用户终端的唯一简档标识以及MAC-u SAP对等实体所要满足的质量和传送参数集。无线电链路服务简档的使用实现了消除用以输送IP业务的无线电承载。
一般而言，可以在硬件或者专用电路、软件、逻辑或者其任何组合中实施各种实施例。例如，一些实施例可以用硬件实施例，而其它方面可以用可以由控制器、微处理器或者其它计算设备执行的固件或者软件来实施，虽然本发明不限于此。尽管本发明的各种方面可以图示和描述为框图、流程图或者使用一些其它图表示来图示和描述，但是有理由理解可以用作为非限制例子的硬件、软件、估计、专用电路或者逻辑、通用硬件或者控制器或者其它计算设备或者其一些组合来实施这里描述的这些块、装置、系统、技术或者方法。
本发明的实施例可以实施于各种部件如集成电路模块中。集成电路的设计基本上是高度自动化过程。复杂而强大的软件工具可用于将逻辑级设计转换成准备好将要在半导体衬底上蚀刻和形成的半导体电路设计。
比如加利福尼亚州芒廷维尤市Synopsys公司和加利福尼亚州旧金山市Cadence Design所提供的程序这样的程序使用建立好的设计规则以及预存设计模块库在半导体芯片上自动地对导体进行布线和对部件进行定位。一旦已经完成半导体电路的设计，可以将标准化电子格式(例如Opus、GSDII等)的所得设计发送到半导体制作设施以供制作。
鉴于结合附图来阅读的以上描述，各种修改和适应对于本领域技术人员而言可以变得清楚。然而，对本发明的教导的任何和所有修改让人将落入本发明非限制实施例的范围内。
另外，本发明各种非限制实施例的一些特征在没有对应运用其它特征的情况下仍然可以有利地加以运用。因此，以上描述应当仅被认为是对本发明的原理、教导和示例实施例进行说明而不是对它们进行限制。

Claims (43)

1.一种用于在基站BS装置与用户设备UE装置之间发送和接收网际协议的分组或者作为流的分组序列的方法，包括：
将临时网际协议分组流与包括质量参数集、传送参数集和逻辑信道标识符LCID的无线电链路服务简档RLSP相关联，所述RLSP用于上层分组传送；以及
通过所述LCID标识的无线逻辑信道发送或者接收满足所述质量参数集和所述传送参数集中所选择质量和传送要求的数据分组。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述RLSP还包括指示差异化服务流的DiffServ字段。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述RLSP由所述UE请求而由所述BS确认，发送所述数据分组包括从所述UE发送所述数据分组到所述BS，而接收所述数据分组包括由所述BS从所述UE接收所述数据分组。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在建立所述临时流之前，所请求的RLSP存储于所述UE的存储器中和所述BS的存储器中，所述方法还包括在发送所述数据分组之前由所述BS或者UE之一调用所存储的RLSP而在接收所述数据分组之前由所述BS或者UE之一分别调用所存储的RLSP。
5.根据权利要求1所述的方法，其中在所述BS发送所述数据分组到所述UE之前，所述RLSP由所述BS创建和发送到所述UE，以及其中所述UE根据来自所述BS的所述RLSP接收所述数据分组。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述RLSP包括缺省RLSP，所述缺省RLSP包括所述质量参数集，其中在适用于通过所述无线逻辑信道的分组传送的规范中规定所述质量参数集，在建立所述临时流之前，所述缺省RLSP存储于所述UE的存储器中和所述BS的存储器中。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述RLSP还包括如果所述无线逻辑信道是上行链路信道则所述分组所始发于的所述UE所特有的UE标识符或者如果所述无线逻辑信道是下行链路信道则所述分组去往的所述UE的UE标识符。
8.根据权利要求1所述的方法，其中关联包括在所述UE与所述BS之间的消息交换，以及其中所述交换的消息从来自无线电网络控制器RNC的消息中导出。
9.根据权利要求1所述的方法，其中关联包括在所述UE与所述BS之间的消息交换，以及其中所述交换的消息不是从来自无线电网络控制器RNC的消息中导出而是代之以从来自分组网络的基站或者路由节点的消息中导出。
10.一种包括耦合到存储器和第一收发器装置的处理器的设备，所述处理器被配置为将临时流与无线电链路服务简档RLSP相关联，所述RLSP包括质量参数集、传送参数集和逻辑信道标识符LCID用于上层分组传送，
其中在所述处理器进行所述关联之后，通过所述LCID标识的无线逻辑信道，所述第一收发器装置发送满足所述质量参数集和所述传送参数集中所选择质量和传送要求的数据分组而第二收发器装置接收所述数据分组。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述RLSP还包括指示差异化服务流的DiffServ字段。
12.根据权利要求10所述的设备，包括用户设备UE，其中所述第一收发器装置通过无线链路发送RLSP请求消息到BS并且接收作为答复的RLSP确认消息。
13.根据权利要求12所述的设备，其中在建立所述临时流之前，在所述请求消息中请求的RLSP存储于所述设备的存储器中，以及其中所述所述处理器在发送所述数据分组之前调用所存储的RLSP。
14.根据权利要求10所述的设备，包括基站BS，其中所述处理器创建所述RLSP，而在发送所述数据分组到所述UE之前，所述第一收发器装置发送所创建的RLSP到至少一个用户设备。
15.根据权利要求10所述的设备，其中所述RLSP包括缺省RLSP，所述缺省RLSP包括所述质量参数集和所述传送参数集，其中在适用于通过所述无线逻辑信道的分组传送的规范中规定所述质量参数集和所述传送参数集，在建立所述临时流之前，所述缺省RLSP存储于所述设备的存储器中。
16.根据权利要求15所述的设备，包括基站。
17.根据权利要求15所述的设备，包括作为移动设备的移动站。
18.根据权利要求10所述的设备，其中所述RLSP还包括在所述数据分组中标识为所述数据分组的源或者目的地的所述用户设备所特有的UE标识符。
19.根据权利要求10所述的设备，其中关联包括在所述设备与另一设备之间的消息交换，以及其中所述交换的消息从来自无线电网络控制器RNC的消息中导出。
20.根据权利要求10所述的设备，其中关联包括在所述设备与另一设备之间的消息交换，以及其中所述交换的消息不是从来自无线电网络控制器RNC的消息中导出而是代之以从来自分组网络的基站或者路由节点的消息中导出。
21.一种用于在基站BS装置与用户设备UE装置之间发送和接收网际协议的分组或者作为流的分组序列的设备，包括：
用于将临时流与包括质量参数集、传送参数集和逻辑信道标识符LCID的无线电链路服务简档RLSP相关联的装置，所述RLSP用于上层分组传送；以及
用于通过所述LCID标识的无线逻辑信道发送或者接收满足所述质量参数集和所述传送参数集中所选择质量和传送要求的数据分组的装置。
22.根据权利要求21所述的设备，其中所述RLSP还包括指示差异化服务流的DiffServ字段。
23.根据权利要求21所述的设备，其中所述设备属于UE，所述RLSP由所述UE请求而由所述BS确认，用于发送所述数据分组的装置包括用于从所述UE发送所述数据分组到所述BS的装置，而用于接收所述数据分组的装置包括用于由所述BS从所述UE接收所述数据分组的装置。
24.根据权利要求23所述的设备，其中在建立所述临时流之前，所请求的RLSP存储于所述UE的存储器中，所述设备还包括用于在发送所述数据分组之前由所述BS或者UE之一调用所存储的RLSP而在接收所述数据分组之前由所述BS或者UE之一分别调用所存储的RLSP的装置。
25.根据权利要求21所述的设备，其中所述设备属于BS，在所述BS发送所述数据分组到UE之前，所述RLSP由所述BS创建和发送到所述UE，而用于从所述BS接收所述数据分组的所述RLSP由所述UE存储。
26.根据权利要求21所述的设备，其中所述RLSP包括缺省RLSP，所述缺省RLSP包括所述质量参数集和所述传送参数集，其中在适用于通过所述无线逻辑信道的分组传送的规范中规定所述质量参数集和所述传送参数集，在建立所述临时流之前，所述缺省RLSP存储于所述设备的存储器中。
27.根据权利要求21所述的设备，其中所述RLSP还包括如果所述存储器属于所述UE则所述分组所始发于的所述UE所特有的UE标识符或者如果所述存储器属于BS则所述分组去往的所述UE的UE标识符。
28.根据权利要求21所述的设备，其中用于关联的装置包括用于在UE与BS之间交换消息的装置，以及其中所述交换的消息从来自无线电网络控制器RNC的消息中导出。
29.根据权利要求21所述的设备，其中用于关联的装置包括在UE与BS之间交换消息的装置，以及其中所述交换的消息不是从来自无线电网络控制器RNC的消息中导出而是代之以从来自分组网络的基站或者路由节点的消息中导出。
30.一种包括基站BS和用户设备UE的系统，所述BS和UE各包括耦合到收发器和用于存储计算机程序指令的存储器的处理器，所述系统操作用以通过以下操作来协调用于数据分组的上层信令：
在所述BS与UE之间交换消息以将临时流与包括质量参数集、传送参数集和逻辑信道标识符LCID的无线电链路服务简档RLSP相关联；以及
通过所述LCID标识的在所述BS与所述UE之间的无线逻辑信道发送或者接收满足所述质量参数集和所述传送参数集中所选择质量和传送要求的数据分组。
31.根据权利要求30所述的系统，其中交换消息包括创建所述RLSP。
32.根据权利要求30所述的系统，其中交换消息包括从所述存储器调用所述RLSP，在建立所述临时流之前，所述RLSP存储于所述存储器中。
33.根据权利要求30所述的系统，其中所述RLSP包括指示差异化服务流的DiffServ字段。
34.根据权利要求33所述的系统，其中发送数据分组包括从所述UE发送数据分组到所述BS，以及其中所述BS在接收所述数据分组之后或者之时将所述DiffServ字段分配给所述RLSP。
35.根据权利要求30所述的系统，其中所述交换的消息从来自无线电网络控制器的消息中导出。
36.根据权利要求30所述的系统，其中所述交换的消息不是从来自无线电网络控制器的消息中导出而是代之以从来自所述分组网络的所述基站或者路由节点的消息中导出。
37.一种接收器，包括用以接收与用于上层分组传送的包括质量参数集、传送参数集和逻辑信道标识符LCID的无线电链路服务简档RLSP相关联的流的输入，其中通过所述LCID标识的逻辑信道接收满足所述质量参数集和所述传送参数集中所选择质量和传送要求的流。
38.根据权利要求37所述的接收器，其中所述逻辑信道包括无线逻辑信道。
39.根据权利要求38所述的接收器，其中所述接收器实施于基站中。
40.根据权利要求38所述的接收器，包括用户设备UE，其中所述UE通过无线链路发送RLSP请求消息到基站并且接收作为答复的RLSP确认消息。
41.根据权利要求38所述的接收器，包括基站BS，其中在发送所述数据分组到至少一个用户设备UE之前，所述BS创建所述RLSP并且将所创建的RLSP发送到所述至少一个UE。
42.根据权利要求37所述的接收器，其中所述RLSP还包括指示差异化服务流的DiffServ字段。
43.根据权利要求37所述的接收器，其中所述RLSP包括缺省RLSP，所述缺省RLSP包括所述质量参数集和所述传送参数集，其中在适用于通过所述逻辑信道的分组传送的规范中规定所述质量参数集和所述传送参数集，在建立临时流之前，所述缺省RLSP存储于所述接收器中。
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