CN101971594B - 用于对通信帧中的报头进行格式化的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本申请给出了对用于无线通信系统的通信帧中的数据分组的报头进行格式化的方法和装置。格式化报头包括：确定无线通信帧的尺寸，根据所确定的尺寸对该通信帧中的有效载荷以及相关联的报头进行格式化。这种格式化包括：在与报头对应的数据分组之前的帧的起始处放置这些报头，以便优化接收机处对于这些报头的处理。格式化还包括：当所确定的帧尺寸低于预定的尺寸时，在该帧中根据第一格式对报头进行格式化以优化这些报头的尺寸；当数据分组的帧尺寸等于或大于预定的尺寸时，根据第二格式来进行格式化，以优化针对具有较大数据分组的帧的处理。

Description

用于对通信帧中的报头进行格式化的方法和装置

基于35U.S.C.§119要求优先权

本专利申请要求享受2008年2月13日提交的、题目为“METHODSAND APPARATUS FOR HEADER FORMAT BASED ON PACKET SIZE”的临时申请No.61/028,480的优先权，该临时申请已转让给本申请的受让人，故以引用方式将其明确地并入本申请。

技术领域

概括地说，本申请涉及用于对通信帧中的报头进行格式化的方法和装置，具体地说，本申请涉及对通信帧中的报头进行格式化，以便针对处理或报头尺寸来优化该帧。

背景技术

在特定的无线通信系统中，在帧格式中发送信号。举例而言，在帧格式中，根据要在通信系统上传输的实际有效载荷数据和用于传输特定于通信系统的各种其它信息的其它开销信息(例如，用于定时捕获和对帧进行解码的信息)，来对信息进行分组化和格式化。一般情况下，将这种开销信息排列到帧中的报头分组中，并且该开销信息与该报头信息所相关的对应的有效载荷数据分组相关联。

在一些具有低数据速率(和较小分组尺寸)类型的通信(例如，IP语音(VoIP))中，期望使报头开销信息最小，以便增加系统容量(例如，支持系统中更多的VoIP呼叫)。另外，应当注意，在介质访问控制(MAC)层和更高层，对帧进行组织，使得将报头格式化成在其相关联的数据分组或有效载荷之前被立即处理的顺序。但是，随着通信具有更高的数据速率和更大的分组尺寸，对于接收机处的更大分组的处理来说，报头尺寸自然地增加了。使用具有为了在每一个对应的数据分组之前进行处理而组织的报头的典型格式(其有利于低数据速率通信)，趋向于在高数据速率通信期间，减慢在接收机处对较大分组和它们较大报头的处理。因此，我们需要适应通信系统中的低数据速率通信和高数据速率通信，并同时支持一种机制以便提高针对高数据速率通信的报头处理的效率。

发明内容

在一个方面，公开了一种用于对在无线通信系统中使用的无线通信帧中的数据有效载荷的报头进行格式化的方法。该方法包括：首先确定所述无线通信帧的尺寸。在确定了尺寸之后，该方法还包括：当所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化；当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化。

在另一个方面，公开了一种用于对在无线通信中使用的无线通信帧中的数据有效载荷的报头进行格式化的装置。该装置包括至少一个处理器，后者被配置为：确定所述无线通信帧的尺寸。所述处理器还被配置为：当所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化；当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化。此外，该装置还包括耦接到所述至少一个处理器的存储器。

根据另一个方面，公开了一种用于对在无线通信系统中使用的通信帧中的报头进行格式化的装置。该装置包括：用于确定所述无线通信帧的尺寸的模块。此外，该装置还包括：用于当所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化的模块。

根据另一个方面，公开了一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，所述计算机可读介质包括：用于使计算机确定无线通信系统中的无线通信帧的尺寸的代码；用于使计算机在所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化的代码。

根据另外的方面，公开了另一种用于对在通信系统中使用的通信帧进行格式化的方法。该方法包括：确定下列中的一个的尺寸：所述通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷。此外，该方法还包括：当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中的一个的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的任何对应的数据有效载荷之前、在所述帧的起始处包括报头。

在另一个方面，一种用于对在通信系统中使用的通信帧进行格式化的装置包括至少一个处理器。所述处理器被配置为确定下列中的一个的尺寸：所述通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷。所述处理器还被配置为：当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中的一个的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的任何对应的数据有效载荷之前、在所述帧的起始处包括报头。此外，该装置还包括耦接到所述至少一个处理器的存储器。

在另外的方面，公开了一种用于对在通信系统中使用的通信帧进行格式化的装置。该装置包括用于确定下列中的一个的尺寸的模块：所述通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷。此外，该装置还包括：用于当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中的一个的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的任何对应的数据有效载荷之前、在所述帧的起始处包括报头的模块。

在另一个方面，公开了一种包括计算机可读介质的计算机程序产品。所述计算机可读介质包括：用于使计算机确定下列中的一个的尺寸的代码：在无线通信系统中使用的通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷。此外，所述计算机可读介质还包括：用于使计算机在所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中的一个的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的任何对应的数据有效载荷之前、在所述帧的起始处包括报头的代码。

附图说明

图1描绘了可以在其中使用所公开的方法和装置的无线通信系统100。

图2描绘了一种用于报头优化的示例性介质访问控制(MAC)层帧格式，其中该帧格式可以在图1的UMB系统中发送。

图3描绘了一种用于处理优化的替代示例性介质访问控制(MAC)层帧格式，其中该帧格式可以在UMB系统中发送。

图4描绘了一种用于对通信帧进行格式化的方法，其中该方法可以由通信系统(例如，UMB或LTE通信系统)的基站、AP或其它发射机使用。

图5描绘了通过LTE系统中的多个层的示例性连续帧组合系列。

图6描绘了可以用于图5中所示的各个层的报头的示例性报头。

图7描绘了用于根据有效载荷或数据分组尺寸来对通信帧中的报头配置进行格式化的示例方法的流程图。

图8描绘了根据所公开的格式和方法，基于分组数据尺寸来对通信帧进行格式化和发送的示例性收发机。

图9描绘了一种用于通信系统中的收发机的装置的另外示例，其中该装置可以用于对通信帧中的报头进行格式化。

图10描绘了一种用于通信系统中的收发机的装置的另外示例，其中该装置可以用于对通信帧中的报头进行格式化。

具体实施方式

在一个方面，所公开的方法和装置提供了帧格式，举例而言，其对诸如接入终端(AT)之类的移动设备接收的帧产生最优的处理。这通过在有效载荷分组之前的无线通信帧的起始处布置报头的帧格式来实现，特别是对于具有较大有效载荷分组和因此具有大帧尺寸的帧。当在接收机处理时，与每一个报头同其相关联的有效载荷放置在一起来排列的帧相比，这种格式化提供了更高效的处理。在另一个方面，所公开的方法和装置提供了取决于通信帧(例如，MAC帧)的总尺寸或特定通信帧中的有效载荷分组的尺寸的帧格式。如果该帧或者帧中的有效载荷分组较小(例如，用于VoIP通信)，则将这些报头与其相关联的有效载荷分组一起排列，以便优化报头尺寸。另一方面，如果通信帧或者该帧中的有效载荷分组较大(例如，用于较高吞吐量数据通信，如UMB或LTE)，则将这些帧交替地排列，以便在有效载荷分组之前，在该帧中的前面包括所有报头，从而优化接收机处理该帧的能力。用此方式，将帧格式调整成用于该帧所实现的通信的类型的最佳方式。

在下面所描述的示例中，为了简明和清楚说明起见，本申请使用与超移动宽带(UMB)技术相关联的一些术语。但是，应当强调的是，所描述的示例还可适用于其它技术，例如与长期演进(LTE)、码分多址(CDMA)、cdma2000EV-DO、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)等等相关的技术。本领域技术人员应当理解的是，当将所公开的方法和装置应用于其它技术时，相关联的术语明显地不同。举例而言，接入点(AP)可以是用于与终端通信的固定站，其还可以称为接入点、节点B、基站或某种其它术语。接入终端(AT)还可以称为接入终端(AT)、用户设备(UE)、无线通信设备、终端、接入终端或某种其它术语。

根据一个方面，图1描绘了在其中可以使用所公开的方法和装置的无线通信系统100。接入点(AP)或基站102通过前向链路106、108向接入终端104发送信息。可以在通信帧中排列所发送的信息，以便对数据实现分组化。

接入点(AP)可以是用于与终端通信的固定站，其还可以称为接入点、节点B或某种其它术语。接入终端(AT)还可以称为接入终端、用户设备(UE)、无线通信设备、终端、接入终端或某种其它术语。

例如，图2描绘了可以用图1的系统中的AP 102发送的示例性介质访问控制(MAC)层(及其上层)帧格式。具体而言，帧200是用于报头优化的UMB格式的示例，例如用于较小的有效载荷分组。如上所述，VoIP通信使用较小的有效载荷分组，但是帧200并不仅限于此，其对于各种其它类型的通信是最佳的，其中这些其它类型的通信以与语音通信类似的方式对定时敏感。如上所述，MAC帧200包括用于帧200中的每一个分组的一个或多个帧报头202(为了简单起见，仅示出一个)。报头202指的是分组整合协议(PCP)报头(其在帧200中首先排列)，并用于指示在哪里去寻找通信帧200中的数据分组的各种数目n。在报头202之后，第一报头204示出为直接排列在相关联的或对应的数据有效载荷206之前。举例而言，可以根据无线链路协议、流协议、分段和重组协议或逻辑信道识别协议来配置这些报头，如下面所详细描述的。一对报头和有效载荷(例如，报头204和有效载荷206)可以称为一个“分组”，具体而言，可以称为本示例中的MAC分组。

在有效载荷206之后，以连续地顺序排列下一个报头208和相关联的有效载荷210，直到第n个报头212和相关联的数据有效载荷或分组214。在报头和数据有效载荷对之后，可以包括MAC帧200的尾部216，以便描绘或通知帧200的结束或者至少是帧200中的n个数据有效载荷的结束。在图2中，尺寸217描绘了帧200的总尺寸。

图2还描绘了可适用于帧200的所有报头(例如，报头204)的示例性上层报头的扩展或放大视图218。如所观察到的，报头218包括多个字段，其中一些是比特长度可变的，其取决于与其对应的有效载荷或数据分组的尺寸。因此，这允许报头根据数据有效载荷或分组的具体尺寸来改变。

如上所述，报头218可以包括路径报头220，后者具有用于指示该分组的目的路径的可变比特长度的路径比特。报头218还包括流报头222，以便指示与该分组对应的流。另外，报头218包括无线链路协议(RLP)报头，后者包括加密密钥索引224、SAR(分段和重组)顺序字段226、第一+最后字段228和快速Nak(QN)报头230。可以从不同于MAC层的另一个层导出或获得RLP报头，并将其添加到报头218。RLP报头中的各个字段(例如，SAR顺序字段226或QN报头230)还可以根据分组尺寸来改变。应当注意的是，从其它层(例如，RLP层)中导出RLP报头，或者在组合MAC层帧200的报头时导出RLP报头。

还应当注意的是，还可以对PCP报头202格式化，以便包括用于指示在帧200中是否出现一个以上PCP报头的信息字段(没有示出)。PCT报头202还可以包括较短长度字段或用于在较长字段的情况下，指示扩展的有效载荷长度的较长长度字段，以支持较长的分段和重组协议数据单元(SARPDU)有效载荷尺寸。举例而言，PCP报头中的长度字段可以是6比特长，以指示较短的多达64字节的有效载荷长度，也可以是14比特的长度字段，以指示多达16,384字节的较大有效载荷长度。

例如，图3描绘了可以用图1的系统中的AP 102发送的替代示例性介质访问控制(MAC)层(及其上层)帧格式。具体而言，对帧300(在该示例中，其是用于UMB系统的MAC层帧)进行排列或格式化，以便提供由接收和处理该帧的接收机实现优化的处理。如图3中所示，帧300包括n个数量的报头(302、304到306)，其中这些报头排列在它们对应的有效载荷(308、310、312)之前的帧300的起始处。如发明人所发现的，通信帧(例如，帧300)中的报头和有效载荷的这种排列，已证明优化了对于该帧解调和解码的接收机处的处理。

帧300还可以在该帧的起始处包括报头分组的数量314(例如，指示帧300中的数据分组的数量的一字节字段)。分组314传输帧300中的报头分组的数量(即，n个)。帧300还包括用于结束帧300的MAC尾部315。

此外，图3中还描绘了典型报头(例如，报头302)的扩展视图316。如视图316所示，该报头包括PCP报头318，后者可以用于传输来自另一个层的PCP信息以及路径报头信息。该报头还可以包括具有保留字段320、加密密钥索引字段322、第一+最后字段324和加密同步(Cryptosync)字段326的RLP报头。此外，在加密同步字段326中，各个比特(没有示出)可以用于指示功能码、方向、路由器计数器、流ID、SAR重置计数器和虚拟SAR序号。应当注意的是，在一个示例中，可以将加密同步设置为96比特长。

另外，根据一个方面，可以将帧300中的报头的长度设置为固定尺寸，以提高对于接收机的处理的优化。通过使报头的尺寸固定，进一步优化接收机处的处理，这是由于固定尺寸为处理接收机提供可预测性，且用于防止接收机的处理中的瓶颈。可以根据该通信帧用于的具体系统或通信的类型，来设置这些报头的具体长度。

图4描绘了用于对通信帧进行格式化的方法，其中该方法可以由诸如UMB或LTE通信系统之类的通信系统的基站、AP或其它发射机来使用。如上所述，确定要组合的无线通信帧(例如，MAC帧)的尺寸，如模块402所示。应当注意，该尺寸确定可以是基于无线帧的总尺寸(例如，217)，或者该尺寸确定可以是基于通信帧中的数据有效载荷的尺寸中的一个或多个。再举一个例子，模块402中的尺寸确定可以是基于是否已知通信的类型(例如，具有附带较大帧尺寸的宽带通信)的。因此，如果该通信是宽带通信(例如，在UMB或LTE系统中)，则已知的是，与诸如VoIP之类的其它通信相比，该帧尺寸是较大的。

根据图4的方法，随后对MAC帧进行组合，其中当确定的该帧尺寸大于预定的门限时，则在多个MAC有效载荷之前，在通信帧中排列与各个MAC有效载荷对应的多个报头中的每一个，如模块404中的处理所示。如上所述，通过在任何MAC有效载荷之前排列所有MAC报头(例如，如图3的示例所描绘的)，可以在接收机处对通信帧的处理进行优化。

根据一个替代的方面，模块402中的尺寸确定可以是基于对于有效载荷和对应的报头中的至少一个的尺寸的确定，而不是基于对于全部通信帧尺寸的确定。因此，随后，通过模块404中在任何有效载荷之前放置报头来对帧进行格式化的决策，可以是基于是否已确定至少一个有效载荷和报头尺寸高于预定的门限。

举一个处理的示例(其中通过该处理，可以在模块402和404的处理中形成或组合MAC有效载荷)，图5描绘了通过多个层的顺序系列的帧组合。应当注意的是，该示例中使用的术语与LTE通信系统有关，但是这些概念并不限于此，其可应用于UMB或任意数量的其它适当通信系统。如图所示，数据分组502(例如，数据IP分组)与分组数据会聚协议(PDCP)层的PDCP报头504关联，或者向数据分组502添加PDCP层的PDCP报头504。举一个例子，该报头504可以包括PDCP序号(SN)。在另外的方面，根据逻辑信道，该SN可以是7比特或12比特长。数据分组502和PDCP报头504的配对可以可选地包括所添加的具有安全校验和的尾部(例如，4字节字段)。

随后，该对502、504接着与下一个无线链路控制(RLC)层的RLC报头506关联，或者向该对502、504添加下一个RLC层的RLC报头506。最后，接着对包括RLC报头506、PDCP报头504和数据分组502的组合的RLC有效载荷或者多个RLC有效载荷(没有示出)进行组合，以用成MAC层的MAC有效载荷508。如该示例中所观察到的，MAC有效载荷508(其指定为MAC有效载荷1)与MAC报头510相关联。如进一步所描绘的，还将MAC有效载荷2(512)放置在具有相关联的MAC报头2(514)的通信帧中，其中MAC报头位于MAC有效载荷(508、512)之前。

图6描绘了可以用于图5中所示的各个层的报头的示例性报头。如图5中一样，用于该示例的术语与LTE通信系统有关，但是这些概念并不限于此，其可应用于UMB或任意数量的其它适当通信系统。如上所述，PDCP报头602包括4比特的控制字段604和具有7比特或12比特的序号字段606。特定于诸如非确认模式或VoIP之类的模式的RLC报头608，可以包括具有3比特或6比特的控制字段610以及5比特或10比特的序号字段612。具有6比特的控制字段和10比特的序号的报头614，示出了用于确认模式(例如，FTP/TCP)的RLC报头的另一个替代示例。

MAC报头616可以包括具有3比特的控制字段618、5比特长度的逻辑信道ID字段620、以及7或15比特的长度字段622。另外，针对较大数据分组尺寸，这些报头的尺寸可以是固定的。因此，在图6的示例中，将RLC序号606设置为10比特，PDCP序号604设置为12比特，MAC报头长度字段622设置为15比特。

根据另一个方面，可以根据有效载荷数据分组的尺寸来进行通信帧的格式化，以便对通信类型的格式进行优化。当有效载荷帧较小时(例如，在VoIP通信中)，将通信帧格式化成第一格式(例如，用于优化报头尺寸的格式)。相反，当有效载荷较大时(例如，在高吞吐量通信中)，替代地将通信帧格式化成另一种格式(例如，用于优化接收机处对该帧的处理的格式)。

图7描绘了用于根据通信帧的尺寸，来对通信帧中的报头配置进行格式化的这类示例性方法的流程图。如图所示，在模块702，确定要格式化的通信帧的尺寸。在确定该通信的尺寸之后，流程转到模块704。在模块704，当分组的尺寸低于预定的尺寸时，根据第一格式对与至少一个数据分组对应的至少一个报头进行格式化，当分组的尺寸等于或大于预定的尺寸时，根据第二格式对与至少一个数据分组对应的至少一个报头进行格式化。预定的尺寸取决于通信系统和附带标准。举一个例子，UMB或LTE通信中的4000-6000字节数量级的较大分组明显地高于预定的门限，而更小的40-50字节的VoIP分组将低于预定的门限。

根据一个方面，第一格式可以包括：根据对应的至少一个数据分组的长度来可变地配置所述至少一个报头的尺寸。举一个来自图2的示例，报头优化格式中的报头218使用各种可变的长度字段，使得可以根据数据分组的尺寸来控制报头尺寸或对报头进行调整。这种可变性提供了针对给定的数据分组，确保将报头尺寸优化到尽可能小的能力。另外，模块704的第一格式还可以包括：在通信帧中将至少一个报头与对应的至少一个数据分组进行组合，如图2中的帧200的例子所描绘的，其适合于诸如IP语音通信之类的特定类型的通信。

根据另一个方面，模块704中的第二格式可以包括：在对应的至少一个数据分组之前并且独立于该对应的至少一个数据分组，在通信帧中放置所述至少一个报头。也就是说，将与数据分组对应的每一个报头同数据分组分开，或者使其独立于数据分组，并且在通信帧中将每一个报头放置在数据分组或有效载荷之前。图3中的MAC帧300描绘了这种格式的示例。通过将报头与它们相关联的有效载荷或数据分组分开，特别是在数据通信中使用的较大数据分组的情况下(例如，TCP/IP)，获得的利益是接收机处对该通信帧的更高效处理，这是由于在等待接收要进行解调和解码的实际有效载荷时，可以开始进行报头处理。

在模块704的第二格式的示例中，可以将至少一个报头的尺寸设置为指定的固定长度，例如上面结合图5中的MAC报头的示例所讨论的。通过将报头设置为固定的长度，可以向接收机提供可预测的利益。当接收机知道每一个报头的尺寸时，需要较少的处理来确定在报头中出现多少比特，从而有助于实现处理的进一步优化。

根据模块704中的第二格式的另一个方面，通信帧的接收机用于加密或处理所述至少一个数据分组所使用的第二信息的报头格式，包含在所述至少一个报头中。举一个这种特征的例子，图3描绘了报头316在每一个报头中包括PCP报头318，使得PCT和路径信息包含在每一个各自报头中。因此，可以对这些报头的处理进行优化，这些报头本身独立于其它报头，更重要的是，其独立于它们对应的数据分组。将其与图2的报头优化格式进行相比，在图2的格式中，将PCP报头220从这些报头(例如，202)中分开，并在对报头和数据分组的组合进行处理之前，对PCP报头220进行处理。

图8描绘了一种示例性收发机800，后者根据本申请所描述的格式和方法，基于分组数据尺寸来对通信帧进行格式化和发送。收发机800可以组成AP(例如。图1中的AP 102)、基站或者其它适当的硬件(例如，处理器或者电路/模块的集合)、软件、固件或者其任意组合，以用于AP设备。如上所述，收发机800包括中央数据总线802或者用于将一些电路通信地链接或耦接在一起的类似设备。这些电路包括CPU(中央处理单元)或控制器704、收发机电路806和存储器单元808。

收发机电路806包括用于在向中央数据总线802发送之前处理接收的信号的接收机电路，以及用于在设备800向如无线通信链路810所描绘的一个或多个AT发送之前对来自数据总线802的数据进行处理和缓存的发送电路。因此，收发机电路806可以包括用于通过无线链路810来向一个或多个AT发送信号的RF电路。

CPU/控制器806执行数据总线802的数据管理的功能，还执行通用数据处理的功能，其包括执行存储器单元808的指令内容。这里应当注意的是，不是单独地实现成如图8中所示，替代地，可以将收发机电路706合并为CPU/控制器704的一部分。举一个另外的替代示例，可以将全部装置700实现成专用集成电路(ASIC)或类似的装置。

存储器单元808可以包括一个或多个指令/模块集。在示例性装置800中，具体而言，这些指令/模块包括帧格式化功能体812，后者用于实现本申请所描述的方法；即，上面结合图2-7所讨论的帧格式。在图8的示例中，存储器单元808可以是RAM(随机存取存储器)电路。这些示例性部分(例如，模块812中的功能)是软件例程、模块和/或数据集。存储器单元808可以取决于另一个存储器单元(没有示出)，其中这些存储器单元中的任一个可以是易失性的也可以是非易失性的。举一个替代的例子，存储器单元808可以由其它电路类型(例如，EEPROM(电可擦写可编程只读存储器)、EPROM(电可编程只读存储器)、ROM(只读存储器)、ASIC(专用集成电路)、磁盘、光盘和本领域所公知的其它计算机可读介质)组成。

图9描绘了用于通信系统中的收发机的装置的另外示例，其中该装置可以用于对通信帧中的报头进行格式化。应当注意的是，举例而言，装置900可以实现在AP或基站中。还应当注意的是，所公开的装置900并不限于仅在AP或基站中实现，而且还可以实现在用于对传输的通信帧进行格式化的任何适当装置中。

装置900包括模块或单元902，后者用于确定无线通信帧的尺寸(或者该通信帧中的一个或多个数据有效载荷的尺寸)。举一个例子，单元902可以用收发机中的一个或多个组件来实现。举一个来自图8的例子，结合CPU/控制器804的存储器810可以实现单元902。随后，通过总线904或者类似的适当通信耦接，将单元902所确定的信息传输到装置900中的各个其它模块或单元。

装置900还包括单元906，后者用于对通信帧进行格式化，以便当无线通信帧的所确定尺寸高于预定的门限时，在任何数据分组之前，在该帧的起始处包括一个或多个报头。或者，单元906确定一个或多个数据有效载荷的尺寸高于预定的门限，以便决定是否在帧的起始处对这些报头格式化。应当注意的是，举例而言，单元906可以实现模块404的处理和图3或图5中所示的格式。类似于上面的单元902，单元906可以用收发机中的一个或多个组件实现，具体而言，由那些实现通信帧(特别是MAC帧)的组合或组织的组件来实现。举一个来自图8的例子，结合CPU/控制器804的存储器810可以实现单元906。单元906可以与收发机电路908进行通信来实现通信帧的传输，其中该通信帧具有单元906所执行的期望的格式。

此外，装置900可以包括可选的计算机可读介质或存储器设备910，后者用于存储用于实现装置900中的一个或多个模块的处理和行为的计算机可读指令和数据。另外，装置900可以包括处理器912，后者用于执行存储器910中的计算机可读指令，并因此可以用于执行装置900中的各个模块的一个或多个功能。

图10描绘了用于通信系统中的收发机的装置1000的另外示例，其中该装置可以用于对通信帧中的报头进行格式化。应当注意的是，举例而言，装置1000可以实现在AP或基站中。还应当注意的是，所公开的装置1000并不限于仅在AP或基站中实现，而且还可以实现在用于对传输的通信帧进行格式化的任何适当装置中。

装置1000包括模块或单元1002，后者用于确定MAC无线通信帧的尺寸。在一个替代的方面，要放置在通信帧中的一个或多个数据有效载荷的尺寸可以由单元1002来确定。举一个例子，单元1002可以用收发机中的一个或多个组件来实现。举一个来自图8的例子，结合CPU/控制器804的存储器810可以实现单元1002。随后，通过总线1004或者类似的适当通信耦接，将单元1002所确定的信息传输到装置1000中的各个其它模块或单元。

装置1000还包括单元1006，后者用于当MAC无线通信帧的尺寸低于预定的尺寸时，根据第一格式来对与至少一个分组对应的报头进行格式化，当该分组的尺寸等于或大于预定的尺寸时，根据第二格式来对所述至少一个报头进行格式化。应当注意的是，举例而言，根据通信帧的尺寸，单元1006可以实现图7中的模块704的处理以及图2和图3或图5中所示的格式。此外，单元1006可以替代地用于根据一个或多个数据有效载荷的尺寸是高于预定的门限还是低于预定的门限，来决定格式化。类似于上面的单元1002，单元1006可以用收发机中的一个或多个组件实现，具体而言，由那些实现通信帧(特别是MAC帧)的组合或组织的组件来实现。举一个来自图8的例子，结合CPU/控制器804的存储器810可以实现单元1006。单元1006可以与收发机电路1008进行通信来实现通信帧的传输，其中该通信帧具有单元1006所执行的期望的格式。

此外，装置1000可以包括可选的计算机可读介质或存储器设备1010，后者用于存储用于实现装置1000中的一个或多个模块的处理和行为的计算机可读指令和数据。另外，装置1000可以包括处理器1012，后者用于执行存储器1010中的计算机可读指令，并因此可以用于执行装置1000中的各个模块的一个或多个功能。

在了解了上面讨论后，应当理解的是，所公开的方法和装置提供了对于通信帧的报头进行格式化，其提高了具有较大有效载荷的帧的处理时间。另外，所公开的方法和装置提供了根据有效载荷尺寸对于通信帧的选择性优化，以实现报头最小化或处理效率。

应当理解的是，本申请所公开处理中的特定顺序或步骤层次只是示例方法的一个例子。应当理解的是，根据设计偏好，可以重新排列这些处理中的特定顺序或步骤层次，而这些仍在本申请的保护范围之内。所附的方法权利要求以示例顺序给出各种步骤元素，但并不意味着其受到给出的特定顺序或层次的限制。

本领域技术人员应当理解，信息和信号可以使用多种不同的技术和方法来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其任意组合来表示。

本领域技术人员还应当明白，结合本申请所公开实施例描述的各种示例性的逻辑框、模块、电路和算法步骤均可以实现成电子硬件、计算机软件或二者的组合。为了清楚地表示硬件和软件之间的这种可交换性，上面对各种示例性的部件、框、模块、电路、单元和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是实现成软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本申请的保护范围。

用于执行本申请所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合，可以实现或执行结合本申请所公开实施例描述的各种示例性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。

结合本申请所公开实施例描述的方法或者算法的步骤可直接体现在硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合中。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、CD-ROM或者本领域已知的任何其它形式的存储介质中。可以将一种示例性的存储介质(没有示出)连接至处理器，从而使该处理器能够从该存储介质读取信息，并且可向该存储介质写入信息。或者，存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。该ASIC可以位于用户终端中。当然，处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于用户终端中。

上面所描述的示例仅仅是示例性的，在不脱离本申请所公开的发明性概念的基础上，本领域技术人员可以对上面所描述的示例进行各种使用，且不违背上面所描述的示例。对于本领域技术人员来说，对这些示例的各种修改是显而易见的，并且，本申请定义的总体原理也可以在不脱离本申请所述新颖方面的精神或保护范围的基础上适用于其它示例，例如，即时消息服务或者任何通用无线数据通信应用。因此，本申请并不限于本申请所示出的示例，而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。应当注意的是，本申请专门使用的“示例性的”一词意味着“用作例子、例证或说明”。本申请中描述为“示例性”的任何示例不应被解释为比其它示例更优选或更具优势。因此，本申请描述的新颖方面由所附权利要求的保护范围唯一界定。

Claims (39)

1.一种用于对在无线通信系统中使用的无线通信帧中的数据有效载荷的报头进行格式化的方法，所述方法包括：

确定所述无线通信帧的尺寸；以及

当所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，并且当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，其中，根据所述第一格式，至少一个数据有效载荷被置于所述帧内的两个报头之间，并且其中，根据所述第二格式，所述帧的多个报头中的每个报头在所述帧内的多个数据有效载荷中的任何数据有效载荷之前被包含在所述帧中。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一格式包括：

根据对应的数据有效载荷的长度，可变地配置所述无线通信帧中的每一个所述报头的尺寸。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一格式包括：

将每一个所述报头与对应的数据有效载荷组合成所述通信帧中的一个分组。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一格式用于IP语音通信。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第二格式还包括：

按指定的固定长度来设置所述报头的尺寸。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，供所述通信帧的接收机用于处理所述数据有效载荷的所有信息包含在各个对应的报头中。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述通信帧是介质访问控制（MAC）层帧，所述报头是MAC报头，并且所述数据有效载荷是MAC数据有效载荷。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无线通信系统是UMB和LTE通信系统中的一个。

9.一种用于对在无线通信中使用的无线通信帧中的数据有效载荷的报头进行格式化的装置（800），所述装置包括：

帧格式化功能体（812），其被配置为：

确定所述无线通信帧的尺寸；以及

当所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，并且当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，其中，根据所述第一格式，至少一个数据有效载荷被置于所述帧内的两个报头之间，并且其中，根据所述第二格式，所述帧的多个报头中的每个报头在所述帧内的多个数据有效载荷中的任何数据有效载荷之前被包含在所述帧中；

收发机电路（806），其配置为用于在所述装置（800）发送所述帧之前对来自数据总线（802）的所述帧进行处理和缓存。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一格式包括：

根据对应的数据有效载荷的长度，可变地配置所述无线通信帧中的每一个所述报头的尺寸。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一格式包括：

将每一个所述报头与对应的数据有效载荷组合成所述通信帧中的一个分组。

12.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第一格式用于IP语音通信。

13.根据权利要求9所述的装置，其中，所述第二格式还包括：

按指定的固定长度来设置所述报头的尺寸。

14.根据权利要求9所述的装置，其中，供所述通信帧的接收机用于处理所述数据有效载荷的所有信息包含在各个对应的报头中。

15.根据权利要求9所述的装置，其中，所述通信帧是介质访问控制（MAC）层帧，所述报头是MAC报头，并且所述数据有效载荷是MAC数据有效载荷。

16.根据权利要求9所述的装置，其中，所述无线通信系统是UMB和LTE通信系统中的一个。

17.一种用于对在无线通信系统中使用的通信帧中的报头进行格式化的装置，所述装置包括：

用于确定所述无线通信帧的尺寸的模块；以及

用于当所述帧的尺寸低于预定的尺寸时，在所述帧中根据第一格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化，并且当所述帧的尺寸等于或大于所述预定的尺寸时，在所述帧中根据第二格式对报头以及对应的数据有效载荷进行格式化的模块，其中，根据所述第一格式，至少一个数据有效载荷被置于所述帧内的两个报头之间，并且其中，根据所述第二格式，所述帧的多个报头中的每个报头在所述帧内的多个数据有效载荷中的任何数据有效载荷之前被包含在所述帧中。

18.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第一格式包括：

根据对应的数据有效载荷的长度，可变地配置所述无线通信帧中的每一个所述报头的尺寸。

19.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第一格式包括：

将每一个所述报头与对应的数据有效载荷组合成所述通信帧中的一个分组。

20.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第一格式用于IP语音通信。

21.根据权利要求17所述的装置，其中，所述第二格式还包括：

按指定的固定长度来设置所述报头的尺寸。

22.根据权利要求17所述的装置，其中，供所述通信帧的接收机用于处理所述数据有效载荷的所有信息包含在各个对应的报头中。

23.根据权利要求17所述的装置，其中，所述通信帧是介质访问控制（MAC）层帧，所述报头是MAC报头，并且所述数据有效载荷是MAC数据有效载荷。

24.根据权利要求17所述的装置，其中，所述无线通信系统是UMB和LTE通信系统中的一个。

25.一种用于对在通信系统中使用的通信帧进行格式化的方法，包括：

确定下列中的一个的尺寸：所述通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷；以及

当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中一者的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的多个对应的数据有效载荷中的任何数据有效载荷之前、在所述帧中包括多个报头中的每个报头，并且当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中一者的所确定的尺寸低于预定的门限时将至少一个数据有效载荷包含在所述帧中的两个报头之间。

26.根据权利要求25所述的方法，还包括：

将所述报头的尺寸设置为固定的预定尺寸。

27.根据权利要求25所述的方法，其中，所述通信帧是介质访问控制（MAC）层帧，所述报头是MAC报头，并且所述数据有效载荷是MAC数据有效载荷。

28.根据权利要求25所述的方法，其中，所述无线通信系统是UMB和LTE通信系统中的一个。

29.根据权利要求25所述的方法，其中，所述报头是根据下列中的一个来配置的：分段和重组协议、逻辑信道识别协议。

30.一种用于对在通信系统中使用的通信帧进行格式化的装置（800），包括：

帧格式化功能体（812），其被配置为：

确定下列中的一个的尺寸：所述通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷；以及

当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中一者的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的多个对应的数据有效载荷中的任何数据有效载荷之前、在所述帧中包括多个报头中的每个报头，并且当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中一者的所确定的尺寸低于预定的门限时将至少一个数据有效载荷包含在所述帧中的两个报头之间；

收发机电路（806），其配置为用于在所述装置（800）发送所述帧之前对来自数据总线（802）的所述帧进行处理和缓存。

31.根据权利要求30所述的装置，其中，所帧格式化功能体还被配置为：

将所述报头的尺寸设置为固定的预定尺寸。

32.根据权利要求30所述的装置，其中，所述通信帧是介质访问控制（MAC）层帧，所述报头是MAC报头，并且所述数据有效载荷是MAC数据有效载荷。

33.根据权利要求30所述的装置，其中，所述无线通信系统是UMB和LTE通信系统中的一个。

34.根据权利要求30所述的装置，其中，所述报头是根据下列中的一个来配置的：分段和重组协议、逻辑信道识别协议。

35.一种用于对在通信系统中使用的通信帧进行格式化的装置，包括：

用于确定下列中的一个的尺寸的模块：所述通信帧、无线通信帧中的至少一个数据有效载荷；

用于当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中一者的所确定的尺寸高于预定的门限时，对所述通信帧进行格式化，以在所述帧中的多个对应的数据有效载荷中的任何数据有效载荷之前、在所述帧中包括多个报头中的每个报头，并且当所述通信帧和所述至少一个数据有效载荷中一者的所确定的尺寸低于预定的门限时将至少一个数据有效载荷包含在所述帧中的两个报头之间的模块。

36.根据权利要求35所述的装置，还包括：

用于将所述报头的尺寸设置为固定的预定尺寸的模块。

37.根据权利要求35所述的装置，其中，所述通信帧是介质访问控制（MAC）层帧，所述报头是MAC报头，并且所述数据有效载荷是MAC数据有效载荷。

38.根据权利要求35所述的装置，其中，所述无线通信系统是UMB和LTE通信系统中的一个。

39.根据权利要求35所述的装置，其中，所述报头是根据下列中的一个来配置的：分段和重组协议、逻辑信道识别协议。

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