CN101785280A

CN101785280A - 在mac帧中进行pdcp控制pdu的传输

Info

Publication number: CN101785280A
Application number: CN200880103136.8A
Authority: CN
Inventors: A·梅朗; S·Y·D·何; E·F·沙蓬尼尔
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2007-08-14
Filing date: 2008-08-14
Publication date: 2010-07-21
Also published as: MX2010001743A; EP2183904A1; BRPI0815189A2; CA2694802A1; WO2009023794A1; US20090046631A1; TW200917771A; AU2008286785A1; JP2010537510A; US8315243B2; KR20100042660A

Abstract

本发明描述了促进在无线通信系统中对有关协议层的数据分组进行有效通信的系统和方法。该系统和/或方法通过直接向特定协议层传送或发送数据来提供跨层优化。通常，MAC头包括的数据指示要将这些数据发送到或要发送到的协议层。MAC头允许一部分数据(例如，PDU、SDU等等)绕过MAC协议层上的至少一个协议层，以便有效并优化地处理这些数据。

Description

在MAC帧中进行PDCP控制PDU的传输

相关申请的交叉引用

本专利申请要求于2007年8月14日递交的、名称为“TRANSPORT OFPDCP CONTROL PDUs WITHIN MAC FRAMES”的美国临时专利申请No.60/955,860的优先权。以引用方式将前述申请的全部内容并入本文。

技术领域

概括地说，以下描述涉及无线通信，具体地说，涉及分组数据会聚协议(PDCP)控制协议数据单元(PDU)的传输。

背景技术

为了提供各种通信，广泛部署了无线通信系统；例如，通过这种无线通信系统提供话音和/或数据。典型的无线通信系统或网络为多个用户提供对一个或多个共享资源(例如，带宽和发射功率等)的接入。例如，系统可使用多种多址系统，包括：频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、码分复用(CDM)、正交频分复用(OFDM)等等。

通常，无线多址通信系统能够同时支持多个无线设备的通信。每个移动设备经由前向链路和反向链路上的传输与一个或多个基站进行通信。前向链路(或下行链路)是指从基站到移动设备的通信链路。反向链路(或上行链路)是指从移动设备到基站的通信链路。

无线通信系统通常使用一个或多个提供覆盖区域的基站。典型的基站能够传输广播、多播和/或单波服务的多个数据流，其中，数据流是要对移动设备具有独立接收兴趣的的数据流。这种基站的覆盖区域中的移动设备可用于接收一个、多个或全部由组合流携带的数据流。同样，移动设备能够将数据发送到基站或另一个移动设备。

第二层协议栈(例如，也称为用户面协议栈(user-plane protocol stack))可包括：分组数据会聚协议(PDCP)层、无线链路控制(RLC)层、媒体接入控制(MAC)层。分组数据会聚协议(PDCP)可执行诸如安全性、头压缩、加密和切换之类的服务。安全性服务包括加密以便防止第三方(例如，攻击者)读取发送的消息，以及完整性保护，其防止第三方伪造用户的身份。头压缩服务能够对特定类型的分组的头(例如，IP头、UDP和RTP头)进行压缩。切换服务包括顺序递送和选择性递送服务，其中顺序递送和选择性递送服务包括重传服务。无线链路控制(RLC)层执行的服务诸如：分段、连接、重新装配、重传以及确保无线链路可靠的其他服务。媒体接入控制(MAC)层执行的服务诸如：调度、建立在物理层(PHY)中物理地传输的帧、以及诸如混合ARQ(HARQ)的确认(ACK)和否定确认(NACK)服务。

每个协议或层可执行对更高层的服务，并可创建用户面栈内的这一协议或层之下的层或协议的分组。从上面的层提供到协议的分组可称为服务数据单元(SDU)。为下面层创建的分组可称为协议数据单元(PDU)。例如，由RLC层或协议生成的输出分组可称为RLC PDU。此外，由于这些相同的分组都作为输入提供到MAC，所以这些相同的分组被称为MAC SDU。通常，来自协议或层的PDU必须从初始层通过紧挨着的底层或协议来传输。例如，来自PDCP层的PDU必须由PDCP层、RLC层和MAC层传输。这些常规的技术在调度和/或优先权粒度方面是低效且僵硬的。

发明内容

下面给出对一个或多个实施例的简要概述，以提供对这些实施例的基本理解。该概述不是对全部预期实施例的泛泛概括，也不旨在标识全部实施例的关键或重要元素或者描述任意或全部实施例的范围。其目的仅在于作为后文所提供更详细描述的序言，以简化形式提供一个或多个实施例的一些概念。

根据一个或多个实施例以及其相应的描述，结合促进协议层次(protocalplane)中的有效路由数据来对各个方面进行描述。该系统和方法能够对MAC头中的一部分数据进行封装(package)以便直接路由到特定协议层。

根据相关的方面，一种促进有效地传输与协议层有关的数据分组的方法。该方法包括从用户面协议栈中的第一协议层接收数据分组。此外，该方法包括将数据分组从第一协议层直接发送到第二协议层，其中，该数据分组绕过用户面协议栈中的零个或多个协议层。此外，该方法包括在第二协议层中生成第二协议头，第二协议头包括用于指示要将数据分组路由到的第一协议层的一部分数据。该方法还包括从第二协议层发送第二协议头。

另一方面设计一种无线通信装置。该无线通信装置包括至少一个处理器，该处理器用于：从协议栈中的第一协议层接收数据分组；将数据分组从第一协议层直接发送到第二协议层；使得数据分组能够绕过用户面协议栈中的零个或多个协议层；在第二协议层中生成第二协议头，第二协议头包括用于指示要将数据分组路由到的第一协议层的一部分数据；以及从第二协议层发送第二协议头。此外，该无线通信装置包括与至少一个处理器相耦合的存储器。

另一方面涉及一种无线通信装置，其允许数据的跨层优化。该无线通信装置包括用于从用户面协议栈中的第一协议层接收数据分组的模块。此外，该无线通信装置包括用于从第一协议层直接向第二协议层传输数据分组的模块，其中，数据分组绕过用户面协议栈中的零个或多个协议层。此外，该无线通信装置包括用于在第二协议层中生成第二协议头的模块，其中第二协议头包括用于指示要将数据分组路由到的第一协议层的一部分数据。此外，无线通信装置包括用于从第二协议层发送第二协议头的模块。

另一方面涉及一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，该计算机可读介质上存储有代码，这些代码用于：从用户面协议栈中的第一协议层接收数据分组；将数据分组直接从第一协议层传输到第二协议层，其中数据分组绕过用户面协议栈中的零个或多个协议层；在第二协议层中生成第二协议头，第二协议头包括用于指示要将数据分组路由到的第一协议层的一部分数据；以及从第二协议层发送第二协议头。

根据其他方面，一种促进将服务数据单元(SDU)直接传输到协议层的方法。该方法包括：在第一协议层中接收第一协议头，该第一协议头指示要将一部分数据分组路由到的第二协议层，该第二协议层在协议栈中不同于第一协议层。此外，该方法包括将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到第一协议PDU头中定义的第二协议层，该第二协议层SDU绕过协议栈中的零个或多个协议层。此外，该方法包括处理第二协议层中的第二协议SDU。

另一方面涉及一种无线通信装置。该无线通信装置包括至少一个处理器，用于：在第一协议层中接收第一协议头，其中，第一协议头指示要将一部分数据分组路由到的第二协议层，该第二协议层在协议栈中不同于第一协议层；将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到第一协议PDU头中定义的第二协议层，第二协议层SDU绕过协议栈中的零个或多个协议层；处理第二协议层中的第二协议SDU。此外，该无线通信装置包括与至少一个处理器相耦合的存储器。

另一方面涉及一种无线通信装置，其允许数据的跨层优化。该无线通信装置包括：用于在第一协议层中接收第一协议层头的模块，其中，第一协议头指示要将一部分数据分组路由到的第二协议层，该第二协议层在协议栈中不同于第一协议层。此外，该无线通信装置包括用于将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到第一协议PDU头中定义的第二协议层的模块，该第二协议层SDU绕过协议栈中的零个或多个协议层。此外，该无线通信装置包括用于对第二协议层中的第二协议SDU进行处理的模块。

另一方面涉及一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，该计算机可读介质存储有指令，这些指令用于使得至少一个计算机：在第一协议层中接收第一协议头，其中，第一协议头指示要将一部分数据分组路由到的第二协议层，第二协议层在协议栈中不同于第一协议层；将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到第一协议PDU头中定义的第二协议层，该第二协议层SDU绕过协议栈中的零个或多个协议层；以及对第二协议层中的第二协议SDU进行处理。

为实现上述目的和相关目的，一个或多个实施例包括下面将要充分描述和在权利要求中重点列明的各个特征。下面的描述和附图以举例方式说明这一个或多个实施例的各方面。但是，这些方面仅仅说明可采用各个实施例之基本原理的一些不同方法，所描述的实施例旨在包括所有这些方面及其等同物。

附图说明

图1示出了根据本文的各个方面的一种无线通信系统。

图2示出了在无线通信环境中使用的一种示例性通信装置。

图3示出了促进对数据进行有效路由的示例性无线通信系统。

图4示出了直接传输和路由数据的示例性MAC头配置。

图5示出了接收使用数据封装的MAC头并将一部分这种数据直接路由到服务以进行处理的示例性方法。

图6示出了将一部分数据封装在MAC头中用于直接路由至特定协议层的示例性方法。

图7示出了促进在无线通信系统中有效地将数据传输到协议层的示例性移动设备。

图8示出了促进在无线通信环境中将数据传输到特定协议层的示例性系统。

图9示出了结合本文描述的各种系统和方法实现的示例性无线网络环境。

图10示出了促进对有关协议层的数据分组进行有效传输的示例性系统。

图11示出了在无线通信环境中将协议数据单元(PDU)直接传输到协议层的示例性系统。

具体实施方式

现在参照附图描述多个实施例，其中用相同的附图标记指示本文中的相同元件。在下面的描述中，为便于解释，给出了大量具体细节，以便提供对一个或多个实施例的全面理解。然而，很明显，也可以不用这些具体细节来实现所述实施例。在其他例子中，以方框图形式示出公知结构和设备，以便于描述一个或多个实施例。

在本申请中所用的术语“部件”、“模块”、“格式器”、“协议层”、“用户面协议栈”、“系统”等意指与计算机相关的实体，其可以是硬件、固件、硬件和软件的结合、软件或执行中的软件。例如，部件可以是、但并不仅限于：处理器上运行的进程、处理器、对象、可执行程序、执行的线程、程序和/或计算机。为了举例，在计算设备上运行的应用和计算设备都可以是组件。一个或多个部件可以位于执行中的一个进程和/或线程内，以及，一个部件可以位于一台计算机上和/或分布于两台或更多台计算机之间。另外，可以通过存储了多种数据结构的多种计算机可读介质执行这些部件。这些部件可以通过本地和/或远程进程(例如，根据具有一个或多个数据分组的信号)进行通信(如，来自一个部件的数据在本地系统中、分布式系统中和/或通过诸如互联网等的网络与其他系统的部件通过信号进行交互)。

本申请中所描述的技术可以用于各种无线通信系统，比如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)和其他系统。术语“系统”和“网络”经常可以交换使用。CDMA系统可以实现无线技术，比如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等等。UTRA包括宽带CDMA(W-CDMA)和其他不同的CDMA。cdma2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统实现无线技术，比如全球移动通信系统(GSM)。OFDMA系统可以实现无线技术，比如演进的UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE802.20、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、Flash-OFDM等等。UTRA和E-UTRA是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。3GPP长期演进(LTE)是UMTS即将到来的采用E-UTRA的版本，其在下行链路上使用OFDMA，并在上行链路上使用SC-FDMA。

单载波频分多址(SC-FDMA)使用单载波调制以及频域均衡。SC-FDMA具有与OFDMA系统相似的性能和基本相同的整体复杂性。SC-FDMA信号由于其固有的单载波结构而具有较低的峰均功率比(PAPR)。SC-FDMA可以在(例如)上行链路通信中使用，其中较低的PAPR对移动终端的发射功率效率有极大益处。所以，在3GPP长期演进(LTE)或演进的UTRA中，SC-FDMA用做上行链路多址方案。

此外，本文结合移动设备描述了各个实施例。移动设备也称为系统、用户单元、移动站、移动台、远程站、远程终端、接入终端、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理、用户装置或用户设备(UE)。移动设备可以是蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)电话、无线本地环路(WLL)站、个人数字助理(PDA)、具有无线连接能力的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备。此外，本文结合基站描述了各个实施例。基站用于与移动设备进行通信，并且还可以称为接入点、节点B或其他术语。

此外，本文描述的各个方面或特征可以实现成方法、装置或使用标准编程和/或工程技术的制品。本申请中使用的术语“制品”涵盖可从任何计算机可读设备、载体或介质访问的计算机程序。例如，计算机可读介质包括，但不限于：磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁带等)，光盘(例如，CD、DVD等)，智能卡和闪存设备(例如，EPROM、卡、棒、钥匙式驱动器等)。此外，本申请描述的各种存储介质表示为用于存储信息的一个或多个设备和/或其他机器可读介质。术语“机器可读介质”包括但不限于能够存储、包含和/或携带指令和/或数据的无线信道和各种其他介质。

现在参照图1，图1示出了根据本文描述的各个实施例的无线通信系统100。系统100包括基站102，基站102包括多组天线。例如，一组天线包括天线104和106，另一组包括天线108和110，还有一组包括天线112和114。尽管每组天线示出了两个天线，但是，对于每组天线也可以使用更多或更少的天线。基站102还包括发射机链和接收机链，发射机链和接收机链分别包括多个与信号发射和接收相关联的组件(例如，处理器、调制器、复用器、解调器、解复用器、天线等等)，正如本领域技术人员所熟知的那样。

基站102与一个或多个移动设备(诸如移动设备116和移动设备122)进行通信；然而，可以理解，基站102能够与任意数量的类似于移动设备116和122的移动设备进行通信。移动设备116和122可以是(例如)蜂窝电话、智能电话、膝上型计算机、手持通信设备、手持计算设备、卫星无线电、全球定位系统、PDA和/或适合在无线通信系统100中进行通信的任何其他设备。如文中所述，移动设备116与天线112和114进行通信，其中，天线112和114经由前向链路118向移动设备116发送信息，并经由反向链路120从移动设备116接收信息。此外，移动设备122与天线104和106进行通信，其中天线104和106经由前向链路124向移动设备122发送信息，并经由反向链路126从移动设备122接收信息。例如，在频分双工(FDD)系统中，前向链路118使用与反向链路120不同的频带，前向链路124使用与反向链路126不同的频带。此外，在时分双工(TDD)系统中，前向链路118和反向链路120使用公共频带，并且前向链路124和反向链路126使用公共频带。

每组天线和/或该组天线设计进行通信的区域称为基站102的扇区。例如，将多组天线设计为与基站102覆盖的区域的扇区中的移动设备进行通信。在经由前向链路118和124进行的通信中，基站102的发射天线使用波束成形来提高移动设备116和122的前向链路118和124的信噪比。同样，基站102使用波束成形来向随机分布在相关覆盖的移动设备116和122传输，与通过单个天线向其全部移动设备传输的基站相比，邻近小区中的移动设备受到的干扰更少。

基站102(和/或基站102的每个扇区)使用可使用一种或多种多址技术(例如，CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA……)。例如，基站102在相应的带宽上使用特定的技术与移动设备(例如，移动设备116和122)进行通信。此外，如果基站102使用了多种技术，则每个技术可以与各自的带宽相关联。本文描述的技术包括：全球移动系统(GSM)、通用分组无线业务(GPRS)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、通用移动通信系统(UMTS)、宽带码分多址(W-CDMA)、cdmaOne(IS-95)、CDMA2000、演进的数据优化(EV-DO)、超移动宽带(UMB)、全球互通微波接入(WiMAX)、MediaFLO、数字多媒体广播(DMB)、数字视频广播-手持式接收(DVB-H)等等。可以理解，上文列举的技术是作为例子提出的，而本发明不限制于此；而且，基本上任何无线通信技术都在权利要求的范围内。

基站102以第一技术使用第一带宽。此外，基站102在第二带宽上发送对应于第一技术的导频。根据所有图示，第二带宽可由基站102和/或任何不同的基站(未示出)所利用，用于使用任何第二技术的通信。此外，导频(例如，向经由第二技术通信的移动设备)指示存在第一技术。例如，导频可使用比特来携带关于存在第一技术的信息。此外，导频中可包括：诸如使用第一技术的扇区的扇区ID的信息、指示第一频率带宽的载波索引(CarrierIndex)等等。

根据另一个例子，导频可以是信标(和/或信标序列)。信标可以是大部分功率在一个子载波或几个子载波(例如，少数子载波)上传输的OFDM符号。因此，信标提供可由移动设备观察的强峰值，同时在带宽的窄部分上与数据相干扰(例如，带宽的剩余不由信标影响)。根据这个例子，第一扇区可在第一带宽上经由CDMA进行通信，并且，第二扇区可在第二带宽上经由OFDM进行通信。因此，第一扇区通过在第二带宽上发送OFDM信标(或者OFDM信标序列)来(例如，向在第二带宽上使用OFDM运行的移动设备)表示第一带宽上CDMA的可用性。

概括地说，本发明通过直接向特定协议层发送或传输数据来提供跨层优化。例如，MAC头包括用于指示这些数据发往的或目标的协议层的数据。在接收之后，MAC头可允许一部分数据(例如，PDU、SDU等等)绕过MAC协议层之上的至少一个协议层，以便对这些数据进行有效地和优化地处理。也就是说，不是由源协议层(源协议层是用户面协议栈内的发起PDU的层)和MAC协议层之间的每个协议层对来自源协议层的数据单元进行处理，而是PDU绕过源协议层和MAC协议层之间的协议层以便让MAC协议层直接接收。这样能够提供更大的调度灵活性，并提供一种绕过速率控制策略的模式。

图2中示出了在无线通信环境中使用的通信装置200。通信装置200可以是：基站或者基站的一部分、移动设备或者移动设备的一部分或者接收在无线通信环境中发送的数据的任何通信装置。在通信系统中，通信装置200使用下面描述的部件来实现用户面协议栈中的跨层优化。

通信装置200使用具有多个协议层的用户面协议栈(例如，第二层协议栈)进行通信。例如，用户面协议栈可包括：无线资源控制(RRC)协议层(本文中称为“RRC 202”)、分组数据会聚协议(PDCP)层(本文中称为“PDCP 204”)、无线链路控制(RLC)协议层(本文中称为“RLC 206”)、媒体接入控制(MAC)协议层(本文中称为“MAC 208”)以及物理协议层(本文中称为“物理210”)。可以理解，通信装置200可包括任何数量的协议层，并且本发明不限制于上述的协议层。此外，本文描述的技术的实施可涉及用户面协议栈中任何适当的协议层，并且不局限于描述的协议层。

通信装置200还包括格式器212，格式器212生成具有一部分数据的MAC头，这部分数据用于指示数据要直接发送到的目标协议层。因此，可生成MAC头，其中，诸如PDU的数据能够传输并直接传输到这种MAC头定义的目标协议层。通信装置还包括路由器214，其对MAC头进行估计，以便直接将数据传输到适当的或指示的协议层。也就是说，通过创建具有数据的MAC头以便指示直接路由或传输到特定协议层，来自源协议层的一部分数据能够通过绕过MAC 208之上的任何协议层而直接传输。例如，来自RRC 202的一部分数据能够绕过PDCP 203和RLC 206。在另一个例子中，来自PDCP 204的一部分数据能够绕过RLC 206。

例如，MAC头可包括指示数据，该指示数据表示一部分数据或者MAC服务数据单元(SDU)是用于RRC 202的。可估计这种MAC头，以便标识这一部分数据，其中，这一数据可绕过RRC 202和MAC 208之间的任何层直接传输到RRC 202。概括地，通信装置200提供对一部分数据(例如，控制分组、数据分组、部分数据、PDU、SDU等)从MAC 208之上的层到MAC 208的直接路由、发送和传输。例如，绕过RLC 206，将控制分组直接从PCDP 204到MAC 208进行路由。

在另一个例子中，PDCP控制PDU(PDCP control PDU)被用于PDCP层或协议中的内部控制，但是，通常必须由发送方的MAC协议层以上的任何层(例如，本文中，RLC协议层)和接收方的MAC协议层以上的任何层(例如，本文中，RLC协议层)来对其进行管理和传递。本发明可允许PDU通过在MAC头中封装数据来绕过用户面协议栈中MAC协议层之上的至少一个协议层。因此，PDCP控制PDU能够绕过RLC协议层，以便经由MAC协议层直接发送，并由MAC协议层直接接收，以便直接路由到PDCP协议层。PDCP控制PDU的例子是PDCP序列号报告和稳健头压缩(RoHC)控制分组。RLC控制PDU的例子包括：RLC状态消息、复位消息和ACK与NCK消息，其中，RLC状态消息在接收机一方用于向发射机传输接收的数据(例如，接收机缓冲器的快照)。RRC消息的例子可包括：RRCCONNECTION RECONFIGURATION、RRC CONNECTION REQUEST、UECAPABILITY ENQUIRY等等。

此外，尽管未示出，但是可以理解，通信装置200可包括存储指令的存储器，所述指令关于：从用户面协议栈中位于媒体接入控制(MAC)协议层之上的协议层接收数据分组，将数据分组直接从协议层传输到MAC协议层，在MAC协议层中生成MAC头，从MAC协议层发送MAC头等等。此外，可以理解，通信装置200包括存储指令的存储器，所述指令关于：在媒体接入控制(MAC)协议层中接收MAC头，将一部分数据分组从MAC协议层直接路由到MAC头中定义的协议层，在协议层中处理这一部分数据分组，等等。此外，通信装置200包括处理器，处理器的使用与执行指令(例如，保存在存储器中的指令，从不同源获得的指令……)相关。

现在参照图3，图3中示出了促进在用户面协议栈中有效路由数据的无线通信系统300。系统300包括与通信装置304(和/或任何数量的其他通信装置(未示出))进行通信的基站302。基站302可经由前向链路信道向通信装置304发送信息；此外，基站302可经由反向链路信道从通信装置304接收信息。此外，系统300可以是MIMO系统。此外，系统300可以在OFDMA无线网络、3GPP LTE无线网络等等中操作。同样，在一个例子中，在下文中描述的基站302中示出的模块和功能也可以存在于通信装置304中，反之亦然；为了便于解释的目的，描述的结构排除这些部件。

基站302包括协议栈，该协议栈具有控制层次的无线资源控制(RRC)协议层(文中称为“RRC 306”)以及用户面协议，用户面协议包括：分组数据会聚协议(PDCP)层(文中称为“PDCP 308”)、无线链路控制(RLC)协议层(文中称为“RLC 310”)、媒体接入控制(MAC)协议层(文中称为“MAC 312”)以及物理协议层(文中称为“物理314”)。可以理解，基站302可包括任何合适数量的协议层，并且本发明不局限于文中所述的协议层。基站302还包括格式器316，该格式器316生成具有标识数据的一部分的MAC头，标识数据指示用于一部分数据的协议层。基站302还包括路由器318，该路由器318自动地对MAC头进行估计，以便将数据传输到这一MAC头定义的基站302中的协议层。

用户设备304可包括具有无线资源控制(RRC)协议层(文中称为“RRC320”)的控制层次的协议栈以及用户面协议，所述用户面协议包括：分组数据会聚协议(PDCP)层(文中称为“PDCP 322”)、无线链路控制(RLC)协议层(文中称为“RLC 324”)、媒体接入控制(MAC)协议层(文中称为“MAC 326”)以及物理协议层(文中称为“物理328”)。可以理解，用户设备304可包括任何合适数量的协议层，并且，本发明并不局限于文中描述的协议层。用户设备304还包括格式器330，格式器330生成具有一部分标识数据的MAC头，该标识数据指示用于一部分数据的协议层。用户设备304还包括路由器332，该路由器332自动地对MAC头进行估计，以便将数据传输到这一MAC头定义的用户设备304中的协议层。该格式器可以是MAC协议的一部分。

可以理解，可将用户设备304中的格式器330所生成的MAC头发送到基站302。MAC头可由路由器318进行估计，以便直接地将数据传输到具体定义的基站302中的协议层(例如，从而绕过MAC 312上的至少一个协议层)。然而，在不绕过MAC以上的协议层时，即，当接收协议是RLC时，也可以使用格式器。在另一个例子中，在接收之后，由MAC头中的标识数据指示的源协议层(例如，RRC 320)的一部分数据可直接从MAC 312路由到RRC 306，其绕过PDCP 308和RLC 310。此外，可以理解，一部分数据可直接从MAC 326上的层传输到MAC 326，以便经由例如MAC头而发送到基站302，其中绕过MAC 326上的至少一层。在一个例子中，来自PDCP322(例如，源协议层)的一部分数据可直接传输到MAC 326，这样绕过了RLC 324。

还可以理解，由基站302中的格式器326生成的MAC头可传输到用户设备304。路由器322对MAC头进行估计，以便直接将数据传输到用户设备304中的特别定义的协议层。在另一个例子中，在接收之后，来自于由MAC头中的标识数据指示的源协议层(例如，RRC 306)的一部分数据可从MAC 326直接路由到RRC 320，其绕过PDCP 322和RLC 324。此外，可以理解，一部分数据可直接从MAC 312上的层传输到MAC 312，以便经由例如MAC头而发送到用户设备304，其中绕过了MAC 312上的至少一层。在一个例子中，来自RRC 306的一部分数据可直接传输到MAC 312，其中绕过了PDCP 308和RLC 310。

此外，尽管未示出，可以理解，基站302包括存储指令的存储器，所述指令关于：从位于用户面协议栈中媒体接入控制(MAC)协议层上的协议层接收数据分组，将数据分组直接从该协议层传输到MAC协议层，在MAC协议层中生成MAC头，从MAC协议层发送MAC头等。此外，可以理解，基站302包括存储指令的存储器，该指令关于：在媒体接入控制(MAC)协议层中接收MAC头，将一部分数据分组从MAC协议层直接路由到MAC头中定义的协议层，处理协议层中的一部分数据分组等等。此外，基站302包括处理器，处理器的使用与执行指令(例如，存储在存储器中的指令，从不同的源获得的指令……)相关。

现在参照图4，图4示出了根据本发明的一个或多个方法描述的示例性MAC头结构400。概括地说，本发明允许从MAC协议层向MAC协议层之上的服务进行传输、发送或路由，该服务接收或需要处理控制消息。例如，可将控制分组绕过RLC协议层直接从MAC协议层发送或传输到PDCP层。此外，一部分数据可直接从源协议层(例如，MAC协议层之上的任何协议层)传输、发送或路由到MAC协议。

根据本发明的另一方面，实现了从MAC直接到MAC上的服务进行传输、发送或路由，该服务接收或需要处理一部分数据(例如，控制消息)。例如，本文描述的方法和技术可将控制分组直接从MAC层发送到PDCP层，同时绕过RLC层。

例如，将数据直接从PDCP层传输或路由到MAC层，并从MAC层直接传输或路由到PDCP层能够达到协议栈中的跨层优化。可将分组通过特定接口(I/F)(未示出)在多个层之间路由或传输。例如，分组可通过MAC/RLC接口在MAC层和RLC层之间传输。同样，分组通过PDCP/RLC接口在PDCP层和RLC层之间传输。根据本发明的一个方面或一个实施例，可将一部分数据(例如，PDU)通过直接路由，从MAC层上面的层(例如，PDCP层)直接传输、发送或路由到MAC层，从而不使用其间的协议的服务，例如，RLC提供的PDU优先级和排序的SDU传送。注意到，在一些例子中，可创建新的接口以便促进在MAC和PDCP层之间直接传输数据，同时绕过RLC层。此外，可以理解，来自RRC层的一部分数据可以直接传输、发送或路由到MAC层，同时绕过PDCP层和RLC层。

此外，数据(PDU控制或数据分组等)的直接传输或路由，MAC下面的协议从RLC上的协议接收SDU(服务数据单元)。RLC生成发送到MAC的PDU(分组数据单元)。因此，“直接传输”是指RLC PDU从RLC到MAC以及从MAC到RLC，以便达到控制分组的跨层优化。直接路由或路径可用于在MAC和RLC之间传输数据。这一路由不同于用于数据分组的RLC/MAC接口(例如，具有用户比特或用户数据的分组)。

在一些实施例中，第一栈(例如，直接在MAC层之上的PDCP层，或者直接在MAC层之上的RLC层)可用于控制分组，第二栈(例如，RLC层上的PDCP层，其在MAC层之上)可用于数据分组(在下文中将进一步说明)。

本发明还通过在MAC头中实现协议层标识数据而提供对调度和优先权的改进的粒度。注意到，当对MAC头增加该机制时，MAC可调度：第一无线承载的控制分组、第二无线承载的控制分组、来自于第一无线承载的数据以及随后来自于第二无线承载的数据，从而增强或改善调度或优先权粒度。当RLC调度上述控制分组时(例如没有使用本文提供或描述的机制)，则其只能调度：第一无线承载的控制、第一无线承载的数据、以及第二无线承载的控制、第二无线承载的数据。

下文中将提供针对下述内容的更详细描述和举例：如何管理和直接路由PDCP控制PDU和RLC控制PDU，以及用于实现将控制分组或消息从MAC层上的层直接路由或传输到MAC层以及将消息从MAC层直接路由或传输到MAC层上的特定层(例如，PDCP层或RLC层或者MAC之上的一些其他层(例如，应用层))的不同的MAC头和RLC头。例如，取代PDCP控制PDU由PDCP/RLC/MAC栈传输，可以绕过MAC层上的至少一层(例如，RRC、PDCP、RLC等等)，以便直接路由数据(例如，将PDCP控制PDU路由到MAC)，从而提供了更多的调度灵活性，以及一种绕过数据分组特定决策的方法(例如，速率控制决策)。

例如，在MAC直接传输PDCP控制PDU时，PDCP控制PDU可绕过RLC。MAC头可以指示MAC有效载荷是PDCP控制PDU的情况，并且其还指示将消息路由到哪个逻辑信道ID(LCID)或者PDCP实体。通过允许这种直接传输，可以提供各种优势。例如，MAC不需要在提供速率控制规则时(例如，尤其是在上行链路上)，处理PDCP控制消息。例如，当控制在PDCP和RLC PDU中时，MAC会需要时间来获知哪个字节是控制，并因此不服从速率控制决策。此外，MAC可相对其他无线承载以及其自身的PDCP数据来区分PDCP控制分组的优先级。此外，不同于其他技术(例如，RLCAM等等)，MAC可以以最适合MAC PDU内容的方式执行ARQ，而不会遭遇线路延时的头。

MAC头400可提供控制分组或消息从MAC层之上的层到MAC层的直接路由或传输，以及消息从MAC层到MAC层之上的特定层(例如，PDCP层或RLC层或者MAC上的其他层(例如应用层、RRC层等等))的直接路由或传输。例如，MAC头400可由E-UTRAN使用，以便允许MAC实体直接向特定层发送或路由消息。通常，该机制与MAC 400相结合以便指示直接传输的特定层和/或数据类型(例如，控制或数据、逻辑信道等等)。

具体地说，MAC头结构400可包括逻辑信道标识符(LCID)(例如，保留的LCID值可指示MAC控制PDU)、长度、扩展。RLC头可包括：段指示符(SI)、序列号(SN)、长度指示符(LI)、重分段RLC PDU的段偏移(SO)。可以理解，本发明可以向RLC头和MAC头提供机制，以便以有效的方式支持可变长度RLC SDU。

由于较上层控制消息对性能和QoS支持经常是延时敏感的，MAC头400能够支持较上层控制消息的传输。MAC头400包括5比特LCID 402。可以理解，可以使用任何合适的比特表示法。例如，可以使用4比特表示法。MAC头400可包括协议ID域(PID)404、对准的保留比特(RI)406、扩展比特(E)410、MAC长度408(例如，7比特、15比特等等)、LCID2412、保留比特414以及扩展比特(E)416(例如，支持串联)。协议ID域可由路由实体用于将MAC SDU路由到适当的接收协议。PID可使用头中的一个或多个比特以指示协议。此外，MAC头中可包括一个比特用于区分SDU是类型数据还是控制。这一比特可称为D/C比特。

当LCID 402＞＝00000时，2比特的MAC长度域(ML)408可包括：ML设置为00：不包括MAC长度域(长度由PHY提供)；ML设置为01：后面有7比特MAC长度域；以及ML设置为10：后面有15比特MAC长度域。当LCID 402设置为0000时，后面是2比特PID 404以及：7比特MAC长度域；PID＝00：封装了MAC控制PDU；PID＝01：封装了RLC控制PDU；PID＝10：封装了PDCP控制PDU；5比特LCID2412；可保留2比特R2414；以及1比特E 416可用于支持串联。此外，MAC头400包括1比特R1406(例如，可保留用做八进制对准)。在另一个例子中，LCID可指示LCID，并且PID可用于指示发送/接收协议是否是MAC、RLC、PDCP、RRC等等中的至少一个。也就是说，PIC的存在及使用可不考虑LCID值。

PID允许较高层直接接入MAC层，以便传输控制PDU。允许控制PDU对调度器的可见度，并因此调度器可向这些PDU给出更好的QoS处理。这与传统的和常规的技术形成对比，在传统和常规技术中控制PDU与在相同的无线承载上的数据PDU进行复用。具有保留比特的LL/PID域可允许提供充足的保留值以便在需要时进行进一步扩展。

可以理解，RLC控制PDU可通过MAC控制PDU发送。因此，不需要在RLC头中有任何D/C比特。结果是，可以提供与传输模式(例如，确认模式(AM)、否定确认模式(UM)等等)无关的、统一的RLC头格式或者一组格式。可以理解，这样潜在地可去除传输模式的概念并使得RLC更普遍。通过设置最大RLC PDU重传的数量，可达到与AM和UM(UM＝最大RLC PDU重传设置为0)基本相似的结果。统一的RLC头可去除AM和UM的概念；其中，根据是否全部需要AM来设计RLC，但是允许将零重传用于模拟传统的UM。

参照图5-6，其中示出了关于在MAC头中对数据进行封装以便直接传输的方法。虽然，为了简化解释的目的，将方法示出并描绘为一系列动作，但是，应该理解和看出，该方法不局限于动作的顺序，因为，根据一个或多个实施例，一些行为可以以不同的顺序和/或与本文描述和示出的其他行为并行发生。例如，本领域的那些技术人员将会理解并看出，该方法还可以表示为一系列相关状态或事件，诸如状态图中的那样。此外，根据一个或多个实施例，为了实现方法不是所有示出的行为都是必须的。

参照图5，图5中示出了促进对封装了数据的MAC头的接收并直接将一部分这种数据路由到服务以便进行处理的方法500。在附图标记502处，接收媒体接入控制(MAC)协议层中的MAC头，其中，MAC头可指示要将一部分数据分组路由到的协议层，并且该协议层在用户面协议栈中位于MAC协议层之上。可以理解，接收方协议不是必须位于其上。例如，接收方协议可位于下面，并且执行直接数据路由。此外，可以理解，根据指示，一部分数据分组可被称为MAC SDU。此外，MAC分组可称为MAC PDU。在附图标记504，一部分数据分组(例如，MAC SDU)可直接从MAC协议层路由到MAC头中定义的协议层，其中，这一部分数据分组(例如，MAC SDU)绕过用户面协议栈中的至少一个协议层。在附图标记506，在协议层中处理这一部分数据分组(例如，MAC SDU)。

现在参照图6，图6中示出了促进在MAC头中对一部分数据进行封装以便直接路由到特定协议层的方法600。可以理解，接收方协议不是必须位于上方。例如，接收方协议可位于下方，并执行直接数据路由。此外，可以理解，如指示的那样，这一部分数据分组可称为MAC SDU。此外，MAC分组可称为MAC PDU。在附图标记602处，数据分组从用户面协议栈中位于媒体接入控制(MAC)协议层上的协议层接收。在附图标记604处，数据分组直接从协议层传输到MAC协议层，其中，数据分组绕过用户面协议栈中的至少一个协议层。在附图标记606，在MAC协议层中生成MAC头，其中，该MAC头包括一部分数据，这一部分数据指示将数据分组路由到的协议层。在附图标记608，从MAC协议层发送MAC头。

图7示出了促进在无线通信系统中将数据有效传输到协议层的移动设备700。移动设备700包括接收机702，接收机702从(例如)接收天线(未示出)接收信号，对接收的信号执行典型行为(例如，滤波、放大、下变频等等)，并对经调解的信号进行数字化，以便获得采样。接收机702包括解调器704，解调器704对接收的符号进行解调制，并将它们提供到处理器707用于信道估计。处理器706可以是：专用于分析由接收机702接收的信息和/或生成有发射机716传输的信息的处理器，控制移动设备700的一个或多个部件的处理器，和/或对接收机702接收的信息进行分析、生成由发射机716发射的信息并对移动设备700的一个或多个部件进行控制的处理器。

移动设备700还包括存储器708，存储器708可操作地与处理器706相耦合，并对要发送的数据，接收的数据，与可用信道相关的信息，与分析的信号和/或干扰强度相关联的数据，与分配的信道、功率、速率等等相关的信息，以及任何其他合适用于估计信道并经由该信道传输的信息进行存储。存储器708还对与估计和/或使用信道(例如，基于执行、基于容量等等)相关联的协议和/或算法进行存储。

可以理解，本文描述的数据存储(例如，存储器708)可以是易失性存储器或非易失性存储器，或者既包括易失性存储器又包括非易失性存储器。做为说明而不作为限制，非易失性存储器包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电子可编程ROM(EPROM)、电子可擦写PROM(EEPROM)或者闪存设备。易失性存储器包括随机存取存储器(RAM)，其作为外部高速缓冲存储器。做为举例而不作为限制，RAM可以是多种形式的，诸如：同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强的SDRAM(ESDRAM)、SynchlinkDRAM(SLDRAM)以及Ram总线RAM(DRRAM)。本发明系统和方法的存储器708意欲包括而不是局限于这些和任何其他适当类型的存储器。

处理器706还可操作地与格式器710或路由器712中的至少一个相耦合。格式器710生成MAC头或其部分，所述部分包括定义要将数据分组传输到的协议层的指示数据。也就是说，MAC头包括信息以及可能逻辑信道中的数据/控制指示，所述信息定义可以将数据直接路由、传输或发送到特定协议层。路由器712对MAC头指示数据进行估计和转化，以便允许这些数据直接传输或发送到指示的协议层。可以理解，一部分数据可以从MAC层上面的层直接发送或传输到MAC层，并可以从MAC层直接传输或发送到MAC层上面的层。

移动设备700还包括调制器714和发射机716，它们分别调制信号和将信号发送到(例如)基站、另一个移动设备等等。尽管示出的与处理器706分开，但是，可以理解，格式器710、路由器712、解调器704和/或调制器714可以是处理器706或者是多个处理器(未示出)的一部分。

图8示出了在上文描述的无线通信环境中促进乡特定协议层传输数据的系统800。系统800包括具有接收机810和发射机824的基站802(例如，接入点……)，接收机810通过多个接收天线806从一个或多个移动设备804接收信号，发射机824通过发射天线808向一个或多个移动设备804发送。接收机810从接收天线806接收信息，并且可操作地与解调器812相关联，解调器812对接收的信息进行解调制。经解调的符号由处理器814进行分析，处理器814与上文中参照图7所述的处理器相类似，并且与存储器816相耦合，存储器816存储：与估计信号(例如，导频)强度和/或干扰强度相关的信息、要发往移动设备804(或不同的基站(未示出))或从移动设备804(或不同的基站(未示出))接收的数据、和/或关于执行本文描述的各种行为和功能的任何其他合适的信息。处理器814还与时序调节确定器818相耦合，时序调节确定器818判断移动设备804是否要求时序更新。

此外，处理器814可以与格式器818或路由器820中的至少一个相耦合。格式器818生成MAC头，其包括定义要将数据分组传输到的协议层的指示数据。也就是说，MAC头包括定义将数据直接路由、传输或发送到特定协议层的信息。路由器820对MAC头指示数据进行估计和转化，以便允许将这些数据直接传输或发送到指示的协议层。可以看出，一部分数据可以从MAC层上的层直接传输或发送到MAC层，也可以从MAC层直接发送到MAC层上面的层。

此外，尽管示出的与处理器814分开，但是，可以看出，时序调节确定器818、时序调节估计器820、解调器812和/或调制器可以是处理器814或多个处理器(未示出)的一部分。

图9示出了示例性无线通信系统900。为了简单起见，无线通信系统900示出了一个基站910和一个移动设备950。然而，可以看出，系统900可包括多个基站和/或多个移动设备，其中额外的基站和/或移动设备可以与下文中描述的示例性基站910和移动设备950基本相同或完全不同。此外，可以看出，基站910和/或移动设备950可使用本文描述的系统(图1-3和7-8)技术/配置(图4)和/或方法(图5-6)来促进它们之间的无线通信。

在基站910，多个数据流的业务数据从数据源912提供到发射(TX)数据处理器914。根据一个例子，每个数据流可经由各自的天线发送。TX数据处理器914根据为业务数据流选择的特定编码方案对业务数据流进行格式化、编码和交织以便提供经编码的数据。

使用正交频分复用(OFDM)技术将每个数据流的经编码数据与导频数据相复用。此外或者做为另一种选择，导频符号可以是频分复用(FDM)、时分复用(TDM)或码分复用(CDM)的。导频数据通常是以已知的方式处理的已知的数据类型并且可在移动设备950处用于估计信道相应。每个数据流的经复用导频和编码数据可根据为该数据流选择的特定调制方案(例如，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QSPK)、多阶相移键控(M-PSK)或多电平正交振幅调制(M-QAM)等等)进行调制(例如，符号映射)，将经复用的导频数据和每个数据流的编码后的数据进行调制(即，符号映射)，以便提供调制符号。通过处理器230执行的指令来确定每个数据流的数据率、编码和调制方式。每个数据流的数据率、编码和调制可通过由处理器930执行或提供的指令确定。

可将数据流的调制符号提供给TX MIMO处理器920，该处理器对调制符号进行进一步处理(例如，进行OFDM)。随后，TX MIMO处理器920向N_T个发射机(TMTR)922a至922t提供N_T个调制符号流。在某些实施例中，TX MIMO处理器920对数据流的符号以及发射符号的天线施加波束成形权重。

每个发射机922a接收各自的符号流并对其进行处理，以便提供一个或多个模拟信号，并进一步对这些模拟信号进行调节(例如，放大、滤波和上变频)，以便提供适用于在MIMO信道上传输的调制信号。此外，来自发射机922a至922t的N_T个调制信号分别从N_T个天线924a至924t发射出去。

在移动设备950处，所发射的调制信号由N_R个天线952a至952r接收到，并将从每个天线952接收到的信号提供给各自的接收机(RCVR)954a至954r。每个接收机954对各自的信号进行调节(例如，滤波、放大和下变频)、对调节后的信号进行数字化处理以提供抽样，并进一步对这些抽样进行处理，以便提供相应的“接收到的”符号流。

RX数据处理器960根据特定的接收机处理技术从N_R个接收机954接收N_R个接收到的符号流并对这些符号流进行处理，以便提供N_T个“经检测的”符号流。然后RX数据处理器960对每个经检测的符号流进行解调、解交织和解码，以便恢复数据流的业务数据。RX数据处理器960的处理互补于在基站910处TX MIMO处理器920和TX数据处理器914执行的处理。

处理器270定期地判断使用哪个预编码矩阵(下文将讨论)。此外，处理器970可形成反向链路消息，包括矩阵索引部分和秩值部分。

反向链路消息包括关于通信链路和/或接收到的数据流的各种类型的信息。反向链路消息由TX数据处理器938进行处理、由调制器980进行调制、由发射机954a至954r进行调节并发射回基站910，TX数据处理器938还从数据源936接收数个数据流的业务数据。

在基站910处，来自移动设备950的调制信号由天线924接收到、由接收机922进行调节、由解调器940进行解调并由RX数据处理器942进行处理，以便提取由移动设备950发射的反向链路消息。随后，处理器930处理提取的消息，以便判断使用哪个预编码矩阵来确定波束成形权重。

处理器930和970分别指导(例如，控制、协调、管理等等)基站910和移动设备950处的操作。各个处理器930和970分别与存储程序代码和数据的存储器932和972相关联。处理器930和970还执行计算，以便分别得出上行链路和下行链路的频率和脉冲响应估计。

可以理解，本文描述的实施例可以实现为硬件、软件、固件、中间价、微代码和上述各项的组合。对于硬件实现，处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、用于执行本申请所述功能的其他电子单元或其组合中。

当这些实施例实现在软件、固件、中间件或微代码、程序代码或代码段中时，它们可以存储在诸如存储部件的机器可读介质中。代码段可以表示进程、函数、子程序、程序、例程、子例程、模块、软件包、类、指令的任意组合、数据结构或程序语句。可以通过传递和/或接收信息、数据、自变量、参数或存储器内容，将代码段耦合到另一代码段或硬件电路。可以通过任何适合的方式(包括内存共享、消息传递、令牌传递和网络传输等)来传递、转发或发送信息、自变量、参数、数据等。

对于软件实现，本申请中描述的技术可用执行本申请所述功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元中，并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内，也可以实现在处理器外，在后一种情况下，它经由各种手段可通信地连接到处理器，这些都是本领域中所公知的。

参照图10，图10中示出了促进对有关协议层的数据分组进行有效传输的系统1000。可以理解，接收方协议不是必须位于上面。例如，接收方协议可位于下方，并执行直接数据路由。此外，可以看出，如所描述的那样，该部分数据分组可称为MAC SDU。此外，MAC分组可称为MAC PDU。例如，系统1000可至少部分位于基站、移动设备等等内部。可以理解，系统1000表示为包括功能模块，这些功能模块可以是表示由处理器、软件或它们的组合(例如，固件)实现的功能。系统1000包括可相关联执行的电子部件的逻辑组1002。逻辑组1002包括从用户面协议栈中位于媒体接入控制(MAC)协议层上的协议层接收数据分组的电子部件1004。此外，逻辑组1002包括将数据分组直接从协议层传输到MAC协议层的电子部件1006，其中，数据分组绕过用户面协议栈中的至少一个协议层。此外，逻辑组1002包括在MAC协议层中生成MAC头的电子部件1008，其中MAC头包括用于指示要将数据分组路由到的协议层的一部分数据。此外，逻辑组1002包括从MAC协议层发送MAC头的电子部件1010。此外，系统1000包括存储器1014，存储器1014存储用于执行与电子部件1004、1006、1008和1010相关联的功能的指令。尽管示出的在存储器1014外部，可以理解，电子部件1004、1006、1008和1010中的一个或多个可位于存储器1014内。

图11中示出了在无线通信环境中将协议数据单元(PDU)直接传输到协议层的系统1100。可以理解，接收方协议不是必须位于上方。例如，接收方协议可位于下方，并执行直接数据路由。此外，可以看出，如所指示的，一部分数据分组可称为MAC SDU。此外，MAC分组可称为MAC PDU。例如，系统1100可位于基站、移动设备等等中。如指示的那样，系统1100包括可由处理器、软件或它们的组合(例如，固件)实现的功能的功能模块。系统1100包括促进优化跨层通信的电子部件的逻辑组1102。逻辑组1102包括用于在媒体接入控制(MAC)协议层中接收MAC头的电子部件1104，其中，MAC头指示要将一部分数据分组路由到的协议层，并且该协议层在用户面协议栈中位于MAC协议层之上。此外，逻辑组1102包括用于将一部分数据分组直接从MAC协议层路由到在MAC头中定义的协议层的电子部件1106，其中，该部分数据分组绕过用户面协议栈中的至少一个协议层。此外，逻辑组1102包括用于在协议层中对一部分数据分组进行处理的电子部件1108。此外，系统1100包括存储器1110，存储器1110存储用于执行与电子部件1104、1106和1108相关联的功能的指令。尽管示出在存储器1110之外，可以理解，电子部件1104、1106和1108可存在于存储器1110内部。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述这些实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，这些实施例可以做进一步的组合和变换。因此，本申请中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的精神和保护范围内的所有改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的“包括”一词而言，该词的涵盖方式类似于“包含”一词，就如同“包括”一词在权利要求中用作衔接词所解释的那样。

Claims

1.一种促进对有关协议层的数据分组进行有效传输的方法，包括：

从用户面协议栈中的第一协议层接收数据分组；

将所述数据分组从所述第一协议层直接传输到第二协议层，所述数据分组绕过所述用户面协议栈中的零个或多个协议层；

在所述第二协议层中生成第二协议头，所述第二协议头包括一部分数据，所述一部分数据指示将所述数据分组路由到的第一协议层；以及

从所述第二协议层发送所述第二协议头。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

识别第二协议数据单元(PDU)中作为数据第一协议服务数据单元(SDU)或控制第一协议SDU中的至少一个的部分，其中，所述识别至少部分地基于所述第二协议头中的所述部分数据。

3.根据权利要求2所述的方法，还包括：

将来自MAC协议层的MAC头从基站发送到用户设备中的MAC协议层。

4.根据权利要求2所述的方法，还包括：

将来自MAC协议层的MAC头从用户设备发送到基站中的MAC协议层。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二协议是媒体接入控制(MAC)。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一协议层是以下各项中的至少一项：

无线资源控制(RRC)层、分组数据会聚协议(PDCP)层、无线链路控制(RLC)层或者媒体接入控制(MAC)层。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

9.根据权利要求1所述的方法，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二协议头包括以下各项中的至少一项：

对逻辑信道标识符(LCID)的比特表示、协议ID字段(PID)、一部分数据或者控制指示。

11.一种无线通信装置，包括；

至少一个处理器，用于：

从协议栈中的第一协议层接收数据分组；

将所述数据分组从所述第一协议层直接发送到第二协议层；

使得所述数据分组能够绕过用户面协议栈中的零个或多个协议层；

在所述第二协议层中生成第二协议头，所述第二协议头包括一部分数据，所述一部分数据指示要将所述数据分组路由到的第一协议层；

从所述第二协议层发送所述第二协议头；以及

与所述至少一个处理器相耦合的存储器。

12.根据权利要求11所述的无线通信装置，还包括：

至少一个处理器，用于：

识别第二协议数据单元(PDU)中作为数据第一协议服务数据单元(SDU)或控制第一协议SDU中的至少一个的部分，其中，所述识别至少部分地基于所述第二协议头中的所述数据部分。

13.根据权利要求12所述的无线通信装置，还包括：

至少一个处理器，用于：

14.根据权利要求12所述的无线通信装置，还包括：

至少一个处理器，用于：

15.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述第二协议是媒体接入控制(MAC)。

16.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层是以下各项中的至少一项：

17.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

18.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

19.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

20.根据权利要求11所述的无线通信装置，其中，所述第二协议头包括以下各项中的至少一项：

21.一种允许数据的跨层优化的无线通信装置，包括：

从用户面协议栈中的第一协议层接收数据分组的模块；

从所述第一协议层直接向第二协议层传输所述数据分组的模块，其中，所述数据分组绕过所述用户面协议栈中的零个或多个协议层；

在所述第二协议层中生成第二协议头的模块，其中所述第二协议头包括一部分数据，所述一部分数据指示要将所述数据分组路由到的第一协议层；以及

从所述第二协议层发送所述第二协议头的模块。

22.根据权利要求21所述的无线通信装置，还包括：

用于识别第二协议数据单元(PDU)中作为数据第一协议服务数据单元(SDU)或控制第一协议SDU中的至少一个的部分的模块，其中，所述识别至少部分地基于所述第二协议头中的所述部分数据。

23.根据权利要求22所述的无线通信装置，还包括：

用于将来自MAC协议层的MAC头从基站发送到用户设备中的MAC协议层的模块。

24.根据权利要求22所述的无线通信装置，还包括：

用于将来自MAC协议层的MAC头从用户设备发送到基站中的MAC协议层的模块。

25.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第二协议是媒体接入控制(MAC)。

26.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层是以下各项中的至少一项：

27.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

28.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

29.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

30.根据权利要求21所述的无线通信装置，其中，所述第二协议头包括以下各项中的至少一项：

31.一种计算机程序产品，包括：

计算机可读介质，包括：

使至少一个计算机从用户面协议栈中的第一协议层接收数据分组的代码；

使所述至少一个计算机将所述数据分组直接从所述第一协议层传输到第二协议层的代码，其中所述数据分组绕过所述用户面协议栈中的零个或多个协议层；

使所述至少一个计算机在所述第二协议层中生成第二协议头的代码，所述第二协议头包括一部分数据，所述一部分数据指示要将所述数据分组路由到的第一协议层；以及

使所述至少一个计算机从所述第二协议层发送所述第二协议头的代码。

32.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质还包括：

用于使得所述至少一个计算机识别第二协议数据单元(PDU)中作为数据第一协议服务数据单元(SDU)或控制第一协议SDU中的至少一个的部分的代码，其中，所述识别至少部分地基于所述第二协议头中的所述部分数据。

33.根据权利要求32所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质还包括：

用于使得所述至少一个计算机将来自MAC协议层的MAC头从基站发送到用户设备中的MAC协议层的代码。

34.根据权利要求32所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质还包括：

用于使得所述至少一个计算机将来自MAC协议层的MAC头从用户设备发送到基站中的MAC协议层的代码。

35.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中，所述第二协议是媒体接入控制(MAC)。

36.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议层是以下各项中的至少一项：

37.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

38.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

39.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

40.根据权利要求31所述的计算机程序产品，其中，所述第二协议头包括以下各项中的至少一项：

41.一种促进将服务数据单元(SDU)直接传输到协议层的方法，包括：

在第一协议层中接收第一协议头，所述第一协议头指示将一部分数据分组路由到的第二协议层，所述第二协议层在协议栈中不同于所述第一协议层；

将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到所述第一协议PDU头中定义的所述第二协议层，所述第二协议层SDU绕过所述协议栈中的零个或多个协议层；以及

处理所述第二协议层中的所述第二协议SDU。

42.根据权利要求41所述的方法，还包括：

将所述一部分数据分组识别为数据协议数据单元(PDU)或控制PDU中的至少一个，所述识别至少部分地基于所述第一协议头中的一部分数据。

43.根据权利要求42所述的方法，还包括：

将所述数据PDU直接路由到所述第一协议头中定义的所述协议层。

44.根据权利要求42所述的方法，还包括：

将所述控制PDU直接路由到不同于所述第一协议层的服务；以及

使用所述服务处理所述控制PDU。

45.根据权利要求44所述的方法，其中，所述第一协议是媒体接入控制(MAC)。

46.根据权利要求41所述的方法，其中，所述协议栈中的所述第二协议层是以下各项中的至少一项：

无线资源控制(RRC)层、分组数据会聚协议(PDCP)层或者无线链路控制(RLC)层。

47.根据权利要求41所述的方法，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

48.根据权利要求41所述的方法，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

49.根据权利要求41所述的系统，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

50.根据权利要求41所述的系统，其中，所述第一协议头包括以下各项中的至少一项：

逻辑信道标识符的比特表示(LCID)、协议ID字段(PID)、一部分数据或者控制指示。

51.一种无线通信装置，包括：

至少一个处理器，用于：

在第一协议层中接收第一协议头，其中，所述第一协议头指示将一部分数据分组路由到的第二协议层，所述第二协议层在所述协议栈中不同于所述第一协议层；

将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到所述第一协议PDU头中定义的所述第二协议层，所述第二协议层SDU绕过所述协议栈中的零个或多个协议层；

处理所述第二协议层中的所述第二协议SDU；以及

与所述至少一个处理器相耦合的存储器。

52.根据权利要求51所述的无线通信装置，还包括：

至少一个处理器，用于：

53.根据权利要求52所述的无线通信装置，还包括：

至少一个处理器，用于：

54.根据权利要求52所述的无线通信装置，还包括：

至少一个处理器，用于以下操作中的至少一项：

将所述控制PDU直接路由到不同于所述第一协议层的服务；或者

使用所述服务处理所述控制PDU。

55.根据权利要求54所述的无线通信装置，其中所述第一协议是媒体接入控制(MAC)。

56.根据权利要求51所述的无线通信装置，其中，所述协议栈中的所述第二协议层是以下各项中的至少一项：

57.根据权利要求51所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

58.根据权利要求51所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

59.根据权利要求51所述的无线通信装置，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

60.根据权利要求51所述的无线通信装置，其中，所述第一协议头包括以下各项中的至少一项：

61.一种允许数据的跨层优化的无线通信装置，包括：

在第一协议层中接收第一协议层头的模块，其中，所述第一协议头指示将一部分数据分组路由到的第二协议层，所述第二协议层在协议栈中不同于所述第一协议层；

将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到所述第一协议PDU头中定义的所述第二协议层的模块，所述第二协议层SDU绕过所述协议栈中的零个或多个协议层，以及

对所述第二协议层中的第二协议SDU进行处理的模块。

62.根据权利要求61所述的无线通信装置，还包括：

用于将所述一部分数据分组识别为数据协议数据单元(PDU)或控制PDU中的至少一个的模块，所述识别至少部分地基于所述第一协议头中的一部分数据。

63.根据权利要求62所述的无线通信装置，还包括：

用于将所述数据PDU直接路由到所述第一协议头中定义的所述协议层的模块。

64.根据权利要求62所述的无线通信装置，还包括：

用于将所述控制PDU直接路由到不同于所述第一协议层的服务的模块；以及

使用所述服务处理所述控制PDU的模块。

65.根据权利要求64所述的无线通信装置，其中，所述第一协议是媒体接入控制(MAC)。

66.根据权利要求61所述的无线通信装置，其中，所述协议栈中的所述第二协议层是以下各项中的至少一项：

67.根据权利要求61所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

68.根据权利要求61所述的无线通信装置，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

69.根据权利要求61所述的无线通信装置，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

70.根据权利要求61所述的无线通信装置，其中，所述第一协议头包括以下各项中的至少一项：

71.一种计算机程序产品，包括：

计算机可读介质包括：

使得至少一个计算机在第一协议层中接收第一协议头的代码，其中，所述第一协议头指示将一部分数据路由到的第二协议层，所述第二协议层在协议栈中不同于所述第一协议层；

使得所述至少一个计算机将第一协议层分组数据单元(PDU)中的第二协议层SDU直接路由到所述第一协议PDU头中定义的所述第二协议层的代码，所述第二协议层SDU绕过所述协议栈中的零个或多个协议层；以及

使得所述至少一个计算机对所述第二协议层中的所述第二协议SDU进行处理的代码。

72.根据权利要求71所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质还包括：

用于使得所述至少一个计算机将所述一部分数据分组识别为数据协议数据单元(PDU)或控制PDU中的至少一个的代码，所述识别至少部分地基于所述第一协议头中的一部分数据。

73.根据权利要求72所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质还包括：

用于使得所述至少一个计算机将所述数据PDU直接路由到所述第一协议头中定义的所述协议层的代码。

74.根据权利要求72所述的计算机程序产品，其中，所述计算机可读介质还包括：

用于使得所述至少一个计算机将所述控制PDU直接路由到不同于所述第一协议层的服务的模块的代码；以及

使得所述至少一个计算机使用所述服务处理所述控制PDU的代码。

75.根据权利要求74所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议是媒体接入控制(MAC)。

76.根据权利要求75所述的计算机程序产品，其中，所述协议栈中的所述第二协议层是以下各项中的至少一项：

77.根据权利要求71所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议层或者所述第二协议层与LTE网络或改进的LTE网络中的至少一个相关联。

78.根据权利要求71所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议层是无线资源控制(RRC)层，并且所述一部分数据分组绕过分组数据会聚协议(PDCP)层和无线链路控制(RLC)层。

79.根据权利要求71所述的计算机程序产品，其中：

所述第一协议层是分组数据会聚协议(PDCP)层，

所述一部分数据分组绕过无线链路控制(RLC)层。

80.根据权利要求71所述的计算机程序产品，其中，所述第一协议头包括以下各项中的至少一项：