CN110178403B - 用于5g nr通信系统中的非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的方法和装置 - Google Patents

Abstract

描述了用于发送和接收NR用户平面数据流量和NR控制平面数据的5G NR用户设备(UE)和5G NR基站(gNB)。所述UE和所述gNB都包括与所述处理器电子通信的处理器存储器。存储在所述存储器中的指令可执行以根据接收介质访问控制(MAC)协议和/或接收无线电链路控制(RLC)协议来处理接收到的下行链路(DL)分组。这些指令还可执行以根据发送MAC和/或RLC协议处理上行链路(UL)分组以进行发送。在每一端(即在所述UE和/或在所述gNB)，发送MAC帧结构和/或RLC帧结构的格式与来自接收MAC和/或RLC帧结构的格式不同。在上行链路(UL)中，所述MAC CE在所述帧的末尾发送，而对于下行链路(DL)，所述MAC CE在所述帧的开始发送。

Description

用于5G NR通信系统中的非对称上行链路/下行链路协议栈和 帧结构的方法和装置

相关申请

本申请涉及2016年11月1日提交的名称为“ASYMMETRICAL CONFIGURABLE RADIOLINK CONTROLLER”的美国临时专利申请No.62/415,959，并且要求该美国临时专利申请的优先权，该美国临时专利申请据此全文以引用方式并入本文。

技术领域

本公开整体涉及通信系统。更具体地，本公开涉及用于5G NR通信系统中的非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的非对称方法和装置。

背景技术

为了满足不断增长的消费者需求并改善便携性和便利性，无线通信设备已变得更小且功能更强大。消费者已变得非常依赖于无线通信设备，并期望得到极其可靠的服务、扩大的覆盖区域和增强的功能性。无线通信系统可为多个无线通信设备提供通信，所述多个无线通信设备中的每一个都可由基站提供服务。基站可以是与无线通信设备通信的设备。

随着无线通信设备的发展，人们一直在寻求改善通信容量、速度、灵活性和/或效率的方法。然而，改善通信容量、速度、灵活性和/或效率可能会带来某些问题。

例如，无线通信设备和基站的当前设计使用对称的UL/DL协议栈/过程和帧结构(帧格式)来与一个或多个设备通信。然而，使用的这种通信结构忽略了物理的简单事实，提供有限的灵活性和/或效率。例如，计算容量在基站和最终用户设备(UE)之间变化。虽然UE具有有限的空间来实现其复杂的硬件，这限制了其计算处理器的处理能力和可用存储装置的容量/大小，但基站(例如，5G NR gNB)具有无限的空间来用于更复杂的强大处理系统和存储设施。这种简单的事实使得在两个通信方向(即，UL和DL)中使用对称协议结构/过程和帧格式的效率不佳。

虽然需要在发射和接收两者中简化UE实施来优化有限的计算和存储资源，但这些限制对于BS的这两类操作(TX/RX)不是至关重要的。应改变设计原理来解决由BS和UE的非对称能力引起的这种空缺。如本讨论所示，改善通信灵活性和/或效率的系统和方法可能是有利的。

附图说明

图1是示出可在其中实施用于非对称上行链路(UL)/下行链路(DL)协议栈和帧结构的系统和方法的一个或多个演进节点B(eNB)以及一个或多个用户设备(UE)的一种实施方式的框图；

图2是示出长期演进(LTE)eNB对称协议结构的框图；

图3是示出了无线电链路控制(RLC)和介质访问控制(MAC)结构的框图，其中包括MAC控制元素(CE)的MAC标头在适用于根据本文所述的系统和方法的DL的帧的前面被发送；

图4是示出了用于下行链路(DL)的协议结构的框图；

图5是示出了用于上行链路(UL)的协议结构的框图；

图6是示出了一种级联方法的框图，其中包括MAC CE的MAC标头在适用于根据本文所述的系统和方法的UL的MAC帧的末尾被发送；

图7是示出了用于从RLC移除级联的第一替代方案(替代方案1)的框图(MAC CE被放置在适用于DL的MAC帧的开始处)；

图8是示出了用于从RLC移除级联的第二替代方案(替代方案2)的框图(MAC CE被放置在适用于DL的MAC帧的开始处)；

图9是示出了用于从RLC移除级联的第三替代方案(替代方案3)的框图(MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处)；

图10是示出了用于从RLC移除级联的第四替代方案(替代方案4)的框图(MAC CE被放置在适用于DL的MAC帧的开始处)；

图11是示出了用于从RLC移除级联的第五替代方案(替代方案5)的框图(MAC CE被放置在适用于DL的MAC帧的开始处)；

图12是示出了用于从RLC移除级联的第六替代方案(替代方案6)的框图(MAC CE被放置在适用于DL的MAC帧的开始处)；

图13是示出了用于从RLC移除级联的第七替代方案(替代方案7)的框图(MAC CE被放置在适用于DL的MAC帧的开始处)；

图14是示出了用于MAC和RLC的非对称协议结构的框图，其中UE使用与基站(gNB)在DL中所使用的协议栈和分组格式/结构不同的协议栈和分组格式/结构来构造和发送分组；

图15示出了用于新无线电(NR)MAC和RLC的新的基于末尾的标头的示例，其中包括MAC CE的MAC标头在用于UL的帧的末尾被发送；

图16示出了可以在UE中使用的各种部件，其中包括MAC CE的MAC标头在用于UL的帧的末尾被发送；

图17示出可在eNB中利用的各种部件；

图18是示出可在其中实施用于非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的系统和方法的UE的一种实施方式的框图；

图19是示出可在其中实施用于非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的系统和方法的eNB的一种实施方式的框图；

图20是示出由UE执行的方法的流程图；并且

图21是示出由eNB执行的方法的流程图。

具体实施方式

描述了用于发送和接收NR用户平面数据流量和NR控制平面数据的5G NR用户设备(UE)。所述UE包括处理器以及与所述处理器进行电子通信的存储器。存储在存储器中的指令可执行以根据接收介质访问控制(MAC)协议和/或接收无线电链路控制(RLC)协议和/或接收分组数据汇聚协议(PDCP)来处理接收到的下行链路(DL)分组。这些指令还可执行以根据发送MAC和/或RLC协议处理上行链路(UL)分组以进行发送。发送MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式与来自接收MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式不同。

UE中的发送/接收MAC处理协议和/或发送/接收MAC帧结构可以与基站中的发送/接收MAC处理协议和/或发送/接收帧结构不同。UE中的发送/接收RLC处理协议和/或RLC发送/接收帧结构可以与基站中的发送/接收RLC处理协议和/或发送/接收帧结构不同。UE中的发送/接收PDCP处理协议和/或RLC发送/接收帧结构可以与基站中的发送/接收PDCP处理协议和/或RLC发送/接收帧结构不同。

UE中的发送RLC协议可以不执行级联，而基站中的发送RLC协议可以执行级联。

UE中的发送MAC协议可以在MAC帧的后端构造包括标头和MAC CE的MAC子协议数据单元(PDU)。

基站中的发送MAC协议可以在MAC帧的开始处构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU。

UE中的发送MAC协议可以在MAC帧的后端构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU，而基站中的发送MAC协议可以在MAC帧的开始处构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU。MAC标头可以包含关于MAC PDU的构造的信息，包括不同元素在包括MAC CE的MAC帧中的位置。包括MAC帧内的不同RLC PDU的位图的信息。

还描述了用于发送和接收NR用户平面数据流量和NR控制平面数据的5G NR基站(gNB)。所述gNB包括处理器以及与所述处理器进行电子通信的存储器。存储在存储器中的指令可执行以根据接收MAC协议和/或接收RLC协议和/或接收PDCP来处理接收到的DL分组。这些指令还可执行以根据发送MAC和/或RLC协议处理UL分组以进行发送。发送MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式与来自接收MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式不同。

还描述了一种用于由5G NR UE发送和接收NR用户平面数据流量和NR控制平面数据的方法。该方法包括根据接收MAC协议和/或接收RLC协议和/或接收PDCP来处理接收到的DL分组。该方法还包括根据发送MAC和/或RLC协议处理UL分组以进行发送。发送MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式与来自接收MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式不同。

还描述了一种用于由5G NR gNB发送和接收NR用户平面数据流量和NR控制平面数据的方法。该方法包括根据接收MAC协议和/或接收RLC协议和/或接收PDCP来处理接收到的DL分组。该方法还包括根据发送MAC和/或RLC协议处理UL分组以进行发送。发送MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式与来自接收MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式不同。

第三代合作伙伴项目(也称为“3GPP”)是旨在为第三代和第四代无线通信系统制定全球适用的技术规范和技术报告的合作协议。3GPP可为下一代移动网络、系统和设备制定规范。

3GPP长期演进(LTE)是授予用来改善通用移动通信系统(UMTS)移动电话或设备标准以应付未来需求的项目的名称。在一个方面，已对UMTS进行修改，以便为演进的通用陆地无线电接入(E-UTRA)和演进的通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)提供支持和规范。

本文所公开的系统和方法的至少一些方面可结合3GPP LTE、高级LTE(LTE-A)和其他标准(例如，3GPP第8、9、10、11和/或12版)进行描述。然而，本公开的范围不应在这方面受到限制。本文所公开的系统和方法的至少一些方面可用于其他类型的无线通信系统。

无线通信设备可以是如下电子设备，其用于向基站传送语音和/或数据，基站进而可与设备的网络(例如，公用交换电话网(PSTN)、互联网等)进行通信。在描述本文的系统和方法时，无线通信设备可另选地称为移动站、UE、接入终端、订户站、移动终端、远程站、用户终端、终端、订户单元、移动设备等。无线通信设备的示例包括蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、上网本、电子阅读器、无线调制解调器等。在3GPP规范中，无线通信设备通常被称为UE。然而，由于本公开的范围不应限于3GPP标准，因此术语“UE”和“无线通信设备”在本文中可互换使用，以表示更一般的术语“无线通信设备”。UE还可更一般地称为终端设备。

在3GPP规范中，LTE基站通常称为节点B、演进节点B(eNB)、家庭增强或演进的节点B(HeNB)或者一些其他类似术语。在5G NR中，基站被称为gNB。由于本公开的范围不应限于3GPP标准，因此术语“基站”、“节点B”、“eNB”和“HeNB”在本文中可互换使用，以表示更一般的术语“基站”。此外，术语“基站”可用来表示接入点。接入点可以是为无线通信设备提供对网络(例如，局域网(LAN)、互联网等)的接入的电子设备。术语“通信设备”可用来表示无线通信设备和/或基站。gNB还可更一般地称为基站设备。

应当注意，如本文所用，“小区”可以是任何这样的通信信道：其由标准化或监管机构指定，以用于高级国际移动通信(IMT-Advanced)以及其全部或其子集，使其被3GPP采用为用于eNB与UE之间的通信的授权频带(例如，频率带)。还应该注意，在E-UTRA和E-UTRAN总体描述中，如本文所用，“小区”可以被定义为“下行链路资源和可选的上行链路资源的组合”。下行链路资源的载波频率与上行链路资源的载波频率之间的链接，可以在下行链路资源上传输的系统信息中得到指示。

“配置的小区”是UE知晓并得到eNB准许以传输或接收信息的那些小区。“配置的小区”可以是服务小区。UE可接收系统信息并对所有配置的小区执行所需的测量。用于无线电连接的“配置的小区”可以由主小区和/或零个、一个或多个辅小区组成。“激活的小区”是UE正在其上进行传输和接收的那些配置的小区。也就是说，激活的小区是UE监控其物理下行链路控制信道(PDCCH)的那些小区，并且是在下行链路传输的情况下，UE对其物理下行链路共享信道(PDSCH)进行解码的那些小区。“去激活的小区”是UE不监控传输PDCCH的那些配置的小区。应当注意，可以按不同的维度来描述“小区”。例如，“小区”可具有时间、空间(例如，地理)和频率特性。

应当注意，如本文所用，术语“同时”及其变型可表示两个或多个事件可在时间上彼此重叠并且/或者可在时间上彼此相近地发生，所有都在给定的时间间隔内。另外，“同时”及其变型可意指或可不意指两个或更多个事件精确地在相同时间发生。

目前，3GPP正在开发称为5G的下一代无线技术，其包括引入新无线电(NR)(也称为新无线电接入技术)。提出了几种架构和可能的部署方案，并就如何将NR集成到现有的长期演进(LTE)系统中达成一致。

LTE MAC和LTE RLC中使用的帧结构是对称互易的。换句话讲，在基站(BS)(本文中也称为eNB)和UE中使用相同的结构。

如3GPP TS 36.300.V13.4.0的第6节中所述，LTE第2层协议被分成以下子层：介质访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP)。

级联的目的是聚合来自传输单元中的多个逻辑信道的分组，以有效地利用空中接口。MAC协议数据单元(PDU)应能够承载多个上层分组。级联功能需要来自MAC层调度的输入。这增加了数据的延迟和缓冲。跨逻辑信道的传统RLC层级联需要即时了解逻辑信道的可用容量，但这可能由于自给式的帧设计而导致在高吞吐量情况下实现困难。MAC层提供级联功能以及复用和解复用。

3GPP正在努力降低基于LTE的无线电链路控制(RLC)协议的复杂性。正在研究删除“级联”功能。另外，正在考虑RLC和介质访问控制(MAC)标头的格式、位置和大小。然而，所提出的所有技术方案都是基于这样一个假设：在新无线电基站(NR gNB)和用户设备(UE)处的RLC和MAC格式将是相同的。这些解决方案基于特定供应商的实施观点。例如，考虑到存储器大小和处理器能力所施加的限制，手机制造商支持删除级联以简化UE实现，而基站制造商不受手机限制的影响。基站制造商正在提出可以增强分组处理和减少延迟的解决方案，但这对手机制造商来说还不够。

解决办法是采用两种解决方案(不对称)。一种解决方案可以用于每个发射器侧。例如，一种解决方案可以用于UE TX，其满足硬件限制。另一种解决方案可以用于NR gNBTX，其增强NR gNB中的延迟性能并简化UE处的接收器(即，UE接收)结构。

本文描述的系统和方法引入了一种解决方案来解决NR UE和BS中的RLC和MAC的实现的复杂性。所描述的系统和方法具有用于两个发射器侧(TX)的两种实现方案(不对称)。一种布置用于NR UE TX，其满足硬件限制。第二种布置用于NR基站(gNB)，其增强NR gNB中的延迟性能并且进一步简化UE处的接收器(即，UE接收)结构。

现在将参考附图来描述本文所公开的系统和方法的各种示例，其中相同的参考标号可指示功能相似的元件。如在本文附图中一般性描述和说明的系统和方法可以以各种不同的具体实施来布置和设计。因此，下文对附图呈现的几种具体实施进行更详细的描述并非意图限制要求保护的范围，而是仅仅代表所述系统和方法。

图1是示出可在其中实施用于非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的系统和方法的一个或多个eNB 160以及一个或多个UE 102的一种实施方式的框图。一个或多个UE 102使用一个或多个天线122a-n来与一个或多个eNB 160进行通信。例如，UE 102使用一个或多个天线122a-n将电磁信号发射到eNB 160并且从eNB 160接收电磁信号。eNB 160使用一个或多个天线180a-n来与UE 102进行通信。在5G NR的语境中，eNB 160还可以被称为5G NR基站(gNB)。

UE 102和eNB 160可使用一个或多个信道119、121来彼此通信。例如，UE 102可使用一个或多个上行链路信道121将信息或数据传输到eNB 160。上行链路信道121的示例包括物理上行链路控制信道(PUCCH)和物理上行链路共享信道(PUSCH)等。例如，一个或多个eNB 160也可使用一个或多个下行链路信道119将信息或数据传输到一个或多个UE 102。下行链路信道119的示例包括PDCCH、PDSCH等。可使用其他种类的信道。

一个或多个UE 102中的每一者可包括一个或多个收发器118、一个或多个解调器114、一个或多个解码器108、一个或多个编码器150、一个或多个调制器154、数据缓冲器104和UE操作模块124。例如，可在UE 102中实现一个或多个接收路径和/或传输路径。为方便起见，UE 102中仅示出了单个收发器118、解码器108、解调器114、编码器150和调制器154，但可实现多个并行元件(例如，多个收发器118、解码器108、解调器114、编码器150和调制器154)。

收发器118可包括一个或多个接收器120以及一个或多个发射器158。一个或多个接收器120可使用一个或多个天线122a-n从eNB 160接收信号。例如，接收器120可接收并降频转换信号，以产生一个或多个接收的信号116。可将一个或多个接收的信号116提供给解调器114。一个或多个发射器158可使用一个或多个天线122a-n将信号传输到eNB 160。例如，一个或多个发射器158可升频转换并传输一个或多个调制的信号156。

解调器114可解调一个或多个接收的信号116，以产生一个或多个解调的信号112。可将一个或多个解调的信号112提供给解码器108。UE 102可使用解码器108来解码信号。解码器108可以产生解码的信号110，其可以包括UE解码的信号106(也被称为第一UE解码的信号106)。例如，该第一UE解码的信号106可包括接收的有效载荷数据，该有效载荷数据可存储在数据缓冲器104中。解码的信号110(也被称为第二UE解码的信号110)中的另一个信号可以包括开销数据和/或控制数据。例如，第二UE解码的信号110可提供UE操作模块124可用来执行一个或多个操作的数据。

一般来讲，UE操作模块124可使UE 102能够与一个或多个eNB 160进行通信。UE操作模块124可包括UE新无线电(NR)模块126。

如3GPP TS 36.300.V13.4.0的第6节中所述，LTE第2层协议被分成以下子层：介质访问控制(MAC)、无线电链路控制(RLC)和分组数据汇聚协议(PDCP)。本子节在服务和功能方面给出了第2层子层的高层面描述。图4和5示出了用于下行链路、上行链路和侧链路的PDCP/RLC/MAC架构。

应当指出的是，eNB160可能无法保证L2缓冲器溢出永远不会发生。如果发生这种溢出，则UE 102可以丢弃L2缓冲器中的分组。

还应当指出的是，对于仅支持控制平面蜂窝IoT(CIoT)演进分组系统(EPS)优化的NB-IoT UE，绕过PDCP。对于支持控制平面CIoT EPS优化和用户平面CIoT EPS优化的NB-IoTUE，在激活AS安全性之后才会使用PDCP。

概括地说，可以列出第2层功能，如表1所示。

表1

级联的目的是聚合来自传输单元中的多个逻辑信道的分组，以有效地利用空中接口。级联的一个示例如图3所示。

MAC PDU应能够承载多个上层分组。级联功能需要来自MAC层调度的输入。这增加了数据的延迟和缓冲。跨逻辑信道的传统RLC层级联需要即时了解逻辑信道的可用容量，但这可能由于自给式的帧设计而导致在高吞吐量情况下实现困难。MAC层提供级联功能以及复用和解复用。

3GPP正在努力降低基于LTE的无线电链路控制(RLC)协议的复杂性。正在研究删除“级联”功能。另外，正在考虑RLC和介质访问控制(MAC)标头的格式、位置和大小。然而，所提出的所有技术方案都是基于这样一个假设：在新无线电基站(NR gNB)和用户设备(UE)处的RLC和MAC格式将是相同的。

考虑到存储器大小和处理器能力所施加的限制，手机制造商支持删除级联以简化UE实现。基站制造商则不受手机限制的影响。基站制造商正在提出可以增强分组处理和减少延迟的解决方案，但这对手机制造商来说还不够。

本文描述了LTE Up设计原理。在LTE中，RLC执行PDCP PDU的级联。当发射器知道TB大小时，MAC执行逻辑信道优先级划分(LCP)以确定每个RLC实体应发送多少数据。每个RLC实体提供一个RLC PDU，该RLC PDU包含一个或多个RLC SDU。为在RLC PDU中结尾的每个RLC服务数据单元(SDU)添加对应的L字段，这使得接收器能够提取SDU。

如果最后一个包含的RLC SDU不完全适合RLC PDU，则将其分段。换句话讲，RLCSDU的其余部分将在后续RLC PDU中发送。RLC PDU的第一个(或最后一个)字节是否对应于RLC SDU的第一个(或最后一个)字节由“成帧信息”标志(2比特)指示。除此之外，分段没有任何额外的开销。

为了重新建立数据的原始顺序并检测丢失，将RLC序号(SN)添加到RLC PDU标头。MAC针对不同的LCID复用RLC PDU，并添加具有逻辑信道ID(LCID)和L字段的对应子标头。下面的TB结构的高层面图示在图3中示出。

选择图3的结构用于LTE的原因包括：即使使用低物理层数据速率，也具有低开销。即使对于产生低数据速率的服务(例如，VoIP)，也具有低开销。对于ARQ具有非常低的信令开销。序号空间不随L1数据速率增加。标头信息不与数据交错，并且接收器可以利用很少的存储器访问(每个RLC实体一次)找到标头信息。

图3结构的可能限制包括以下内容。创建PDU是一个迭代过程，因为控制信息(标头)的大小取决于例如该PDU中的SDU的数量。该迭代过程一直进行，直到可以开始发送MACPDU。由于TB的开端包含(MAC和第一RLC)标头，因此只有在了解TB大小之后，发射器才能构造TB(并且开始向物理层(PHY)发送)。

可以考虑不同的级联方法。可以考虑在评估是否从LTE基线转移时对发射器和接收器两者的处理。

在一种方法中，取决于NR支持的TB大小和QoS要求，对于具有小分组的服务，可以针对每个无线电承载器禁用分段。在另一种方法中，RLC中的级联应保持与LTE中一样。从处理的角度来看，固定大小的RLC标头可能是重要的。RLC级联可以在接收到UL授权之后，该过程非常繁重并且对于高数据速率不太有效。而且，固定尺寸的RLC头可以使预构建变得容易。

在另一种方法中，可能必须在接收到UL授权之后创建MAC标头。预计算问题可以由标头设计来解决，而不是通过移动级联来解决。

一种级联方法在图6中示出。在该方法中，级联类似于在LTE中那样，但动态部件(例如，标头和MAC控制元素(CE))位于TB的末尾。可以在该RLC PDU的数据之后附加RLC标头。

还描述了对NR中的分段功能的考虑。在一种方法中，分段可处于最低层(即，MAC)。另选地，分段可在RLC中进行。分段可以是在RLC处的每个逻辑信道上进行。

在另一种方法中，可以不配置分段。如果要避免分段，在某些情况下，最好在传输块级别执行此操作。采用这种方法，网络可能需要提供大的授权。基于授权大小，可能需要分段，但也可以允许无授权传输，在这种情况下，不能配置分段。在无授权传输的情况下，块大小也从网络获得。

分段可基于传输级的规则，诸如块是否大于特定的大小。

对于NR，分段功能可以如LTE中那样仅被放置在RLC层中。基于段偏移(SO)的分段可以被考虑用于分段和重新分段，作为NR用户平面中的基线以支持高数据速率。这并不暗示关于级联的位置的任何信息。

关于在RLC处使用PDCP SN，可能存在不同的方法，对于分割承载器，每个RLC PDU可以在存在间隙的情况下指示随后的SN，使得接收器可以知道期望什么。发射器还可以指示缓冲区为空。RLC可能会接收到带有间隙的调度请求(SR)，但它可能知道它没有发送该请求。可能需要用于PDCP控制PDU的SN。可以仅针对分割承载器情况引入RLC SN。

还讨论了COUNT传输。COUNT可以通过空中用于PDCP PDU。对于某些服务(诸如语音)，可能会禁用COUNT。语音是最大的用例，因为现在其中会发生超帧号(HFN)的去同步。HFN去同步常常是由于网络或UE 102中的不良实现。在一种方法中，可以通过使用更长的SN来解决HFN去同步。完整的COUNT减少了处理开销，并且还解决了不同步问题。这对于高数据速率的情况是有益的。HFN处理可能无法提供大的增益，如果可配置，则UE将不得不应对最坏的情况。LTE和NR之间的无线电接入技术(RAT)变化可能更复杂。

对于“从RLC中删除级联”意味着什么，可能有几种解释。本文确定了不同的可能结构。本文还讨论了这些不同替代方案的影响。

结合图7描述第一替代方案(替代方案1)。在替代方案1中，RLC发射器没有将若干RLC SDU级联成一个RLC PDU。相反，MAC复用RLC PDU(每个包含一个RLC SDU(或段))。

在该替代方案中，假设RLC发射器侧仍然为每个RLC PDU添加SN。为了将若干RLCPDU级联(即，复用)成一个MAC PDU，MAC发射器为每个RLC PDU添加LCID和L字段。在该替代方案中，在RLC中执行分段，如在LTE中那样。

替代方案1的影响如下。RLC标头(SN)与数据交错。因此，RLC接收器必须解析整个TB以提取RLC SN。这可能需要对接收时存储TB的存储器进行许多次顺序调用。在TB的开始处包括标头和MAC CE的MAC子PDU取决于LCP/复用的结果，并且不能在处理授权之前创建。因此，不能在构造标头之前将数据馈送到PHY。这导致额外的开销，这是由于额外的MAC子标头(每个IP分组一个，对比每组级联的IP分组一个)。为每个IP分组(而不是IP分组的组)执行ARQ，这增加了ARQ处理和标头开销。

第二替代方案(替代方案2)在图8中示出。在该替代方案中，RLC PDU标头不仅包含RLC SN，还包含每SDU的L字段。MAC发射器在MAC标头中指示LCID和每个RLC实体的PDU集合的长度字段。在该替代方案中，在RLC中执行分段，如在LTE中那样。

替代方案2的影响如下。RLC SN和L字段都与数据交错，这迫使接收器解析整个TB以提取SN和L字段。这增加了解码延迟(例如，由于对存储器的许多次顺序调用)。由于RLC中的附加SN字段(每个IP分组一个，而不是每组级联的IP分组一个)，发生额外的开销。在TB的开始处包括标头和MAC CE的MAC子PDU取决于LCP/复用的结果，并且不能在处理授权之前创建。因此，不能在构造标头之前将数据馈送到PHY。为每个IP分组(而不是IP分组的组)执行ARQ，这增加了ARQ处理和标头开销。

第三替代方案(替代方案3)在图9中示出。如在替代方案2中那样，对于替代方案3，RLC发射器为每个RLC SDU添加SN和L字段。为了解复用，MAC为每个MAC SDU添加LCID。在该替代方案中，在RLC中执行分段，如在LTE中那样。在该替代方案的具体实施中，L字段(以及可能还有SN)包括在MAC子标头中而不是RLC标头中。

替代方案3的影响如下。如果传输块(TB)为整个MAC SDU提供足够的空间，则TB的开端不取决于LCP/复用的结果，因此当解码授权时，TB的开端可以被直接发送到PHY，这可以缩短授权传输延迟。但是当RLC SDU被分段时，发射器需要修改已分段的RLC PDU的标头信息(成帧信息(FI)字段)，只有在确定FI之后才能开始将RLC/MAC PDU段发送到下层。此外，假设MAC CE仍然位于MAC PDU的开始处，则需要在开始向L1发送MAC PDU之前计算这些MAC CE。将MAC CE放置在MAC帧的开始处对于下行链路(DL)处理特别有利。

RLC SN和L字段以及MAC LCID字段与数据交错，迫使接收器解析整个TB以提取这些字段。这增加了解码延迟(例如，由于对存储器的许多次顺序调用)。为每个IP分组(而不是IP分组的组)执行ARQ，这增加了ARQ处理和标头开销。

第四替代方案(替代方案4)在图10中示出。在该替代方案中，RLC发射器没有将若干RLC SDU级联成一个RLC PDU。相反，MAC复用RLC PDU(每个包含一个RLC SDU(或段))。

在该替代方案中，假设PDCP发射器将PDCP SN添加到PDCP PDU，但是RLC发射器没有将SN添加到RLC PDU。在该替代方案中，MAC发射器可以对MAC PDU中包括的第一个和最后一个MAC SDU执行分段，在这种情况下，MAC发射器为MAC SDU段添加分段信息(SI)字段。为了将若干RLC PDU级联(即，复用)成一个MAC PDU，MAC发射器为每个RLC PDU添加LCID和L字段。

替代方案4的影响如下。如果传输块(TB)为整个MAC SDU提供足够的空间，则TB的开端不取决于LCP/复用的结果，因此当解码授权时，TB的开端可以被直接发送到PHY。这可以缩短授权传输延迟。但是当RLC SDU被分段时，发射器需要修改被分段的RLC PDU的标头信息(FI字段)。只有在确定FI之后，才能将RLC/MAC PDU段发送到下层。此外，假设MAC CE仍然位于MAC PDU的开始处，则需要在开始向L1发送MAC PDU之前计算这些MAC CE。这对于下行链路(DL)处理特别有利。

如现在所述，分段可能在该替代方案中不起作用。需要在分段之后分配序号以允许发射器以正确的顺序重新组装分组。但在该替代方案中，在分段之后没有分配SN。在该替代方案中，在第一段中仅存在SN(PDCP SN)，这意味着所有后续段将不可区分。

ARQ不起作用，因为RLC(执行ARQ的地方)不具有任何序号。乍一看，可能会认为RLC“窥视”并使用PDCP SN，但这对分割承载器不起作用。

L字段(MAC LCID字段)与数据交错，迫使接收器解析整个TB以提取这些字段。这增加了解码延迟(例如，由于对存储器的许多次顺序调用)。

第五替代方案(替代方案5)在图11中示出。在该替代方案中，RLC发射器没有将若干RLC SDU级联成一个RLC PDU。相反，MAC复用RLC PDU(每个包含一个RLC SDU(或段))。在该替代方案中，假设PDCP发射器将PDCP SN添加到PDCP PDU，但是RLC发射器没有将SN添加到RLC PDU。在该替代方案中，MAC发射器可以对MAC PDU中包括的第一个和最后一个MACSDU执行分段，在这种情况下，MAC发射器为MAC SDU段添加分段信息(SI)字段。为了将若干RLC PDU级联(即，复用)成一个MAC PDU，MAC发射器为每个RLC PDU添加LCID和L字段，并将包括MAC CE的所有MAC子头放置在MAC PDU前面。

替代方案5的影响如下。与在LTE中一样，创建PDU是一个迭代过程，因为控制信息(标头)的大小取决于例如该PDU中的SDU的数量。该迭代过程一直进行，直到可以开始发送MAC PDU。由于TB的开端包含MAC标头，因此只有在了解TB大小之后，发射器才能构造TB(并且开始向PHY发送)。

如现在所述，分段可能在该替代方案中不起作用。需要在分段之后分配序号以允许发射器以正确的顺序重新组装分组。但在该替代方案中，在分段之后没有分配SN。在该替代方案中，在第一段中仅存在SN(PDCP SN)，这意味着所有后续段将不可区分。

ARQ不起作用，因为RLC(执行ARQ的地方)不具有任何序号。乍一看，可能会认为RLC“窥视”并使用PDCP SN，但这对分割承载器不起作用。

第六替代方案(替代方案6)在图12中示出。在该替代方案中，PDCP发射器为每个PDCP SDU添加PDCP SN和L字段。为了解复用，MAC为每个MAC SDU添加LCID。在该替代方案中，MAC发射器可以对MAC PDU中包括的第一个和最后一个MAC SDU执行分段，在这种情况下，MAC发射器为MAC SDU段添加分段信息(SI)字段。

替代方案6的影响如下。如果传输块(TB)为整个MAC SDU提供足够的空间，则TB的开端不取决于LCP/复用的结果，因此当解码授权时，TB的开端可以被直接发送到PHY，这可以缩短授权传输延迟。但是当RLC SDU被分段时，发射器需要修改被分段的RLC PDU的标头信息(FI字段)。只有在确定FI之后，才能将RLC/MAC PDU段发送到下层。此外，假设MAC CE仍然位于MAC PDU的开始处，则需要在开始向L1发送MAC PDU之前计算这些MAC CE。这对于下行链路(DL)处理特别有利。

L字段(MAC LCID字段)与数据交错，迫使接收器解析整个TB以提取这些字段。这增加了解码延迟(例如，由于对存储器的许多次顺序调用)。

如现在所述，分段可能在该替代方案中不起作用。需要在分段之后分配序号以允许发射器以正确的顺序重新组装分组。但在该替代方案中，在分段之后没有分配SN。在该替代方案中，在第一段中仅存在SN(PDCP SN)，这意味着所有后续段将不可区分。

ARQ不起作用，因为RLC(执行ARQ的地方)不具有任何序号。乍一看，可能会认为RLC“窥视”并使用PDCP SN，但这对分割承载器不起作用。

第七替代方案(替代方案7)在图13中示出。在该替代方案中，PDCP PDU标头不仅包含PDCP SN，还包含每PDCP SDU的L字段。MAC发射器在MAC标头中指示LCID和每个RLC实体的PDU集合的长度字段。在该替代方案中，MAC发射器可以对MAC PDU中包括的第一个和最后一个MAC SDU执行分段，在这种情况下，MAC发射器为MAC SDU段添加SI字段。

替代方案7的影响如下。与在LTE中一样，创建PDU是一个迭代过程，因为控制信息(标头)的大小取决于例如该PDU中的SDU的数量。该迭代过程一直进行，直到可以开始发送MAC PDU。由于TB的开端包含MAC标头，因此只有在了解TB大小之后，发射器才能构造TB(并且开始向PHY发送)。

L字段与数据交错，迫使接收器解析整个TB以提取这些字段，并且接收器需要在解析所有这些字段之后才能开始处理分组。这增加了解码延迟(例如，由于对存储器的许多次顺序调用)。

如现在所述，分段可能在该替代方案中不起作用。需要在分段之后分配序号以允许发射器以正确的顺序重新组装分组。但在该替代方案中，在分段之后没有分配SN。在该替代方案中，在第一段中仅存在SN(PDCP SN)，这意味着所有后续段将不可区分。

ARQ不起作用，因为RLC(执行ARQ的地方)不具有任何序号。乍一看，可能会认为RLC“窥视”并使用PDCP SN，但这对分割承载器不起作用。

本文描述的系统和方法引入了一种解决方案来解决NR UE和BS中的RLC和MAC的实现的复杂性。所描述的系统和方法具有用于两个发射器侧(TX)的两种实现方案(不对称)。一种布置用于NR UE TX，其满足硬件限制。第二种布置用于NR基站(gNB)，其增强NR gNB中的延迟性能并且进一步简化UE处的接收器(即，UE接收)结构。

用于MAC和RLC的非对称结构的一个示例在图14中示出。在该示例中，NR gNB TX与RLC-1、MAC-1和PHY-1相关联，而NR UE TX与RLC-2、MAC-2和PHY-2相关联。

用于MAC和RLC的非对称结构的一种实现方式使用图3的基于LTE的结构来用于NRgNB TX(即，RLC-1和MAC-1)。对于NR UE TX(即，RLC-2和MAC-2)，可以使用不同的方法。可以如图7中所示实现用于NR UE TX的非级联结构(即，图14中的RLC-2和MAC-2)，或者可以如图6或图15中所示实现基于末尾的标头级联。

UE操作模块124可将信息148提供给一个或多个接收器120。例如，UE操作模块124可通知接收器120何时接收重传。

UE操作模块124可将信息138提供给解调器114。例如，UE操作模块124可通知解调器114针对来自eNB 160的传输所预期的调制图案。

UE操作模块124可将信息136提供给解码器108。例如，UE操作模块124可通知解码器108针对来自eNB 160的传输所预期的编码。

UE操作模块124可将信息142提供给编码器150。信息142可包括待编码的数据和/或用于编码的指令。例如，UE操作模块124可指示编码器150编码传输数据146和/或其他信息142。其他信息142可包括PDSCH混合ARQ(HARQ)确认(ACK)信息。

编码器150可编码由UE操作模块124提供的传输数据146和/或其他信息142。例如，对数据146和/或其他信息142进行编码可涉及错误检测和/或纠正编码，将数据映射到空间、时间和/或频率资源以便传输，多路复用等。编码器150可将编码的数据152提供给调制器154。

UE操作模块124可将信息144提供给调制器154。例如，UE操作模块124可通知调制器154将用于向eNB 160进行传输的调制类型(例如，星座映射)。调制器154可调制编码的数据152，以将一个或多个调制的信号156提供给一个或多个发射器158。

UE操作模块124可将信息140提供给一个或多个发射器158。该信息140可包括用于一个或多个发射器158的指令。例如，UE操作模块124可指示一个或多个发射器158何时将信号传输到eNB 160。例如，一个或多个发射器158可在UL子帧期间进行传输。一个或多个发射器158可升频转换调制的信号156并将该信号传输到一个或多个eNB 160。

eNB 160可包括一个或多个收发器176、一个或多个解调器172、一个或多个解码器166、一个或多个编码器109、一个或多个调制器113、数据缓冲器162和eNB操作模块182。例如，可在eNB 160中实现一个或多个接收路径和/或传输路径。为方便起见，eNB 160中仅示出了单个收发器176、解码器166、解调器172、编码器109和调制器113，但可实现多个并行元件(例如，多个收发器176、解码器166、解调器172、编码器109和调制器113)。

收发器176可包括一个或多个接收器178以及一个或多个发射器117。一个或多个接收器178可使用一个或多个天线180a-n从UE 102接收信号。例如，接收器178可接收并降频转换信号，以产生一个或多个接收的信号174。可将一个或多个接收的信号174提供给解调器172。一个或多个发射器117可使用一个或多个天线180a-n将信号传输到UE 102。例如，一个或多个发射器117可升频转换并传输一个或多个调制的信号115。

解调器172可解调一个或多个接收的信号174，以产生一个或多个解调的信号170。可将一个或多个解调的信号170提供给解码器166。eNB 160可使用解码器166来解码信号。解码器166可产生一个或多个解码的信号164、168。例如，第一eNB解码的信号164可包含接收的有效载荷数据，该有效载荷数据可存储在数据缓冲器162中。第二eNB解码的信号168可包括开销数据和/或控制数据。例如，第二eNB解码的信号168可提供eNB操作模块182可用来执行一个或多个操作的数据(例如，PDSCH HARQ-ACK信息)。

一般来讲，eNB操作模块182可使eNB 160能够与一个或多个UE 102进行通信。eNB操作模块182可以包括一个或多个eNB新无线电(NR)模块194。eNB NR模块194可执行如上所述的级联操作。

eNB操作模块182可将信息188提供给解调器172。例如，eNB操作模块182可通知解调器172针对来自UE 102的传输所预期的调制图案。

eNB操作模块182可将信息186提供给解码器166。例如，eNB操作模块182可通知解码器166针对来自UE 102的传输所预期的编码。

eNB操作模块182可将信息101提供给编码器109。信息101可包括待编码的数据和/或用于编码的指令。例如，eNB操作模块182可指示编码器109编码信息101，包括传输数据105。

编码器109可编码由eNB操作模块182提供的传输数据105和/或信息101中包括的其他信息。例如，对数据105和/或信息101中包括的其他信息进行编码可涉及错误检测和/或纠正编码，将数据映射到空间、时间和/或频率资源以便传输，多路复用等。编码器109可将编码的数据111提供给调制器113。传输数据105可包括要中继到UE 102的网络数据。

eNB操作模块182可将信息103提供给调制器113。该信息103可包括用于调制器113的指令。例如，eNB操作模块182可通知调制器113将用于向UE 102进行传输的调制类型(例如，星座映射)。调制器113可调制编码的数据111，以将一个或多个调制的信号115提供给一个或多个发射器117。

eNB操作模块182可将信息192提供给一个或多个发射器117。该信息192可包括用于一个或多个发射器117的指令。例如，eNB操作模块182可指示一个或多个发射器117何时(何时不)将信号传输到UE 102。一个或多个发射器117可升频转换调制的信号115并将该信号传输到一个或多个UE 102。

应当注意，DL子帧可从eNB 160传输到一个或多个UE 102，并且UL子帧可从一个或多个UE 102传输到eNB 160。此外，eNB 160以及一个或多个UE 102均可在标准特殊子帧中传输数据。

还应当注意，包括在eNB 160和UE 102中的元件或其部件中的一者或多者可在硬件中实施。例如，这些元件或其部件中的一者或多者可被实现为芯片、电路或硬件部件等。还应当注意，本文所述功能或方法中的一者或多者可在硬件中实现和/或使用硬件执行。例如，本文所述方法中的一者或多者可在芯片组、专用集成电路(ASIC)、大规模集成电路(LSI)或集成电路等中实现，并且/或者使用芯片组、专用集成电路(ASIC)、大规模集成电路(LSI)或集成电路等实现。

图2是示出LTE eNB对称协议结构的框图。LTE eNB 260执行的第一LTE发送(TX1)具有LTE PDCP、LTE RLC、LTE MAC和第一LTE物理层(PHY-1)。LTE UE 202执行的对应的LTE接收(LTE RX1)具有LTE PDCP、LTE RLC、LTE MAC和第一LTE物理层(PHY-1)。

LTE UE 202执行的第二LTE发送(TX2)具有LTE PDCP、LTE RLC、LTE MAC和第二LTE物理层(PHY-2)。LTE eNB 260执行的对应的LTE接收(LTE RX2)具有LTE PDCP、LTE RLC、LTEMAC和第二LTE物理层(PHY-2)。

图3是示出了无线电链路控制(RLC)和介质访问控制(MAC)结构的框图，其中包括MAC控制元素(CE)的MAC标头在用于DL的帧的前面被发送。用于MAC和RLC的非对称结构的一种实现方式(在图14中描述)可以使用图3的基于LTE的结构来用于NR gNB TX(即，RLC-1和MAC-1)。

图4是示出了用于下行链路(DL)的协议结构的框图。用于对等通信的服务接入点(SAP)在子层之间的接口处用圆圈标记。物理层和MAC子层405之间的SAP提供传输信道411。MAC子层405和RLC子层403之间的SAP提供逻辑信道409。

由MAC子层405执行在同一传输信道411(即，传输块)上的多个逻辑信道409(即，无线电承载器407)的复用。在上行链路和下行链路两者中，当既未配置载波聚合(CA)也未配置双连接(DC)时，在没有空间复用的情况下，每个传输时间间隔(TTI)仅生成一个传输块。在侧链路，每个TTI只生成一个传输块。

MAC子层405的主要服务和功能可以包括：逻辑信道和传输信道之间的映射；将属于一个或不同逻辑信道409的MAC SDU复用成传输块(TB)/从传输块解复用，该传输块被递送到传输信道411上的物理层/从传输信道上的物理层被递送；调度信息报告；通过HARQ校正错误；一个UE的逻辑信道之间的优先级处理；使用动态调度来在UE之间进行优先级处理；多媒体广播组播服务(MBMS)服务识别；传输格式选择；和/或填充。

MAC子层405的侧链路特定服务和功能可以包括：无线电资源选择；和/或用于侧链路通信的分组过滤。

不同种类的数据传输服务如MAC 405所提供。每个逻辑信道类型由传输的信息的类型定义。逻辑信道409的一般分类是分为两组：控制信道(用于传输控制平面信息)；和流量信道(用于传输用户平面信息)。

控制信道可仅用于控制平面信息的传输。可由MAC 405提供的控制信道包括以下中的一个或多个信道：

广播控制信道(BCCH)，它是用于广播系统控制信息的下行链路信道。

带宽减小的广播控制信道(BR-BCCH)，它是用于广播系统控制信息的下行链路信道。

寻呼控制信道(PCCH)，它是传输寻呼信息和系统信息改变通知的下行链路信道。该信道在网络不知道UE 102的位置小区时用于寻呼。

公共控制信道(CCCH)，它是用于在UE 102和网络之间发送控制信息的信道。该信道用于与网络没有无线电资源控制(RRC)连接的UE 102。

组播控制信道(MCCH)，它是用于将MBMS控制信息从网络发送至UE 102的点对多点下行链路信道，用于一个或多个组播流量信道(MTCH)。该信道仅由接收或有兴趣接收MBMS的UE 102使用。

单小区组播控制信道(SC-MCCH)，它是用于将MBMS控制信息从网络发送至UE 102的点对多点下行链路信道，用于一个或多个单小区组播流量信道(SC-MTCH)。该信道仅由接收或有兴趣使用单小区点对多点(SC PTM)接收MBMS的UE 102使用。

专用控制信道(DCCH)，它是在UE 102和网络之间发送专用控制信息的点到点双向信道。该信道可由具有RRC连接的UE 102使用。

侧链路广播控制信道(SBCCH)，它是用于将侧链路系统信息从一个UE 102广播到其他UE 102的侧链路信道。

流量信道用于仅传输用户平面信息。MAC 405提供的流量信道可包括以下信道：

专用流量信道(DTCH)，它是专用于一个UE 102的点对点信道，用于传输用户信息。DTCH可存在于上行链路和下行链路两者中。DTCH对于仅使用控制平面CIoT EPS优化的NBIoT UE不受支持。

组播流量信道(MTCH)，它是用于将流量数据从网络发送至UE 102的点对多点下行链路信道。该通道仅由接收MB MS的UE 102使用。

单小区组播流量信道(SC-MTCH)，它是用于使用SC-PTM传输将流量数据从网络发送到UE 102的点对多点下行链路信道。该通道仅由使用SC-PTM接收MBMS的UE使用。

侧链路流量信道(STCH)，它是点对多点信道，用于将用户信息从一个UE 102传输至其他UE 102。该信道仅由能够进行侧链路通信的UE 102使用。还利用STCH实现了两个能够进行侧链路通信的UE 102之间的点对点通信。

RLC子层403的主要服务和功能可包括以下中的一项或多项：上层PDU的传输；通过ARQ校正错误；RLC SDU的级联、分段和重组；RLC数据PDU的重新分段；RLC数据PDU的重新排序；重复检测；协议错误检测；RLC SDU丢弃；和/或RLC重新建立。

由RLC标头携带的PDU序号可与SDU序号(即，PDCP序号)无关。

PDCP子层401针对用户平面的主要服务和功能可包括以下中的一项或多项：标头压缩和解压缩：仅稳健标头压缩(ROHC)；用户数据的传输；在RLC AM的PDCP重新建立过程中，上层PDU的按序递送；对于DC中的分割承载器(仅支持RLC AM)：用于发送的PDCP PDU路由，和用于接收的PDCP PDU重新排序；在RLC AM的PDCP重新建立过程中重复检测下层SDU；在移交时重传PDCP SDU，对于DC中的分割承载器，在PDCP数据恢复过程中重传PDCP PDU，用于RLC AM；加密和解密；上行链路中基于计时器的SDU丢弃。

图5是示出了用于上行链路(UL)的协议结构的框图。用于对等通信的服务接入点(SAP)在子层之间的接口处用圆圈标记。物理层和MAC子层505之间的SAP提供传输信道。MAC子层和RLC子层503之间的SAP提供逻辑信道509。由MAC子层505执行在同一传输信道511(即，传输块)上的多个逻辑信道509(即，无线电承载器507)的复用。

PDCP 501是LTE用户平面层2协议栈的顶部子层，位于无线电链路控制(RLC)子层503上方。PDCP层501处理控制平面中的无线电资源控制(RRC)消息和用户平面中的互联网协议(IP)分组。根据无线电承载器507，PDCP层的主要功能可包括标头压缩、安全性(完整性保护和加密)，以及在切换期间对重新排序和重传的支持。

图6是示出了一种级联方法的框图，其中包括MAC CE的MAC标头在用于UL的帧的末尾被发送。图6示出了RLC和MAC结构的具体实施。RLC 603被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC 605也被示出为具有对应的SDU和PDU。在该方法中，级联类似于在LTE中那样。然而，动态部分(例如，标头和MAC CE)位于TB的末尾。可以在该RLC PDU的数据之后附加RLC标头。该具体实施方式在上行链路(UL)中是有益的，其中MAC CE在帧的末尾被发送。

图6的级联结构可用于MAC和RLC的非对称结构，如图14所示。可以针对NR UE TX实现基于末尾的标头级联结构(即，图14中的RLC-2和MAC-2)。

图7是示出用于从RLC删除级联的第一替代方案(替代方案1)的框图。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。图7示出了RLC和MAC结构的具体实施。RLC703被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC 705也被示出为具有对应的SDU和PDU。图7的非级联结构可用于MAC和RLC的非对称结构，如图14所示。可以针对NR UE TX实现非级联结构(即，图14中的RLC-2和MAC-2)。

图8示出了RLC和MAC结构的具体实施。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。RLC 803被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC 805也被示出为具有对应的SDU和PDU。

图9是示出用于从RLC删除级联的第三替代方案(替代方案3)的框图。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。图9示出了RLC和MAC结构的具体实施。RLC903被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC 905也被示出为具有对应的SDU和PDU。

图10是示出用于从RLC删除级联的第四替代方案(替代方案4)的框图。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。图10示出了PDCP、RLC和MAC结构的具体实施。PDCP 1001被示出为具有对应的SDU和PDU。RLC 1003被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC1005也被示出为具有对应的SDU和PDU。

图11是示出用于从RLC删除级联的第五替代方案(替代方案5)的框图。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。图11示出了PDCP、RLC和MAC结构的具体实施。PDCP 1101被示出为具有对应的SDU和PDU。RLC 1103被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC1105也被示出为具有对应的SDU和PDU。

图12是示出用于从RLC删除级联的第六替代方案(替代方案6)的框图。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。图12示出了PDCP、RLC和MAC结构的具体实施。PDCP 1201被示出为具有对应的SDU和PDU。RLC 1203被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC1205也被示出为具有对应的SDU和PDU。

图13是示出用于从RLC删除级联的第七替代方案(替代方案7)的框图。在该替代方案中，MAC CE被放置在用于DL的MAC帧的开始处。图13示出了PDCP、RLC和MAC结构的具体实施。PDCP 1301被示出为具有对应的SDU和PDU。RLC 1303被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC1305也被示出为具有对应的SDU和PDU。

图14是示出了用于MAC和RLC的非对称协议结构的框图，其中UE使用与基站(gNB)在DL中所使用的协议栈(即PHY/MAC/RLC/PDCP)和分组格式和/或结构(NR TX1)不同的协议栈和分组格式和/或结构来构造和发送(即UL NR TX2)分组。这些差异包括MAC标头与MACCE在两个方向上的位置(在用于UL的MAC帧的末尾，并且放置在用于DL的MAC帧的开始处)。在该示例中，NR gNB 1460执行的发送(TX)(NR TX1)和NR UE 1402执行的对应的接收(NRRX1)与RLC、MAC和PHY相关联。NR UE 1402执行的TX(NR TX2)和NR gNB 1460(NR RX2)执行的对应的接收(NR TX2)与RLC-2、MAC-2和PHY-2相关联。

用于MAC和RLC的非对称结构的一种实现方式使用图3的基于LTE的结构来用于NRgNB TX(即，RLC-1和MAC-1)。对于NR UE TX(即，RLC-2和MAC-2)，可以使用不同的方法。可以如图7中所示实现用于NR UE TX的非级联结构(即，图14中的RLC-2和MAC-2)，或者可以如图6或图15中所示实现基于末尾的标头级联。

图15示出了用于新无线电(NR)MAC 1505和RLC 1503的基于末尾的新标头的一个示例。包括MAC CE的MAC标头在用于UL的帧的末尾被发送。RLC 1503被示出为具有对应的SDU和PDU。MAC 1505也被示出为具有对应的SDU和PDU。具体地，图16示出了没有级联的固定标头RLC和尾部MAC标头。MAC标头可任选地包含具有长度信息的MAC SDU的位图。还可存在基于授权的动态标头。

图15的级联结构可用于MAC 1505和RLC 1503的非对称结构，如图14所示。可以针对NR UE TX实现基于末尾的标头级联结构(即，图14中的RLC-2和MAC-2)。

图16示出了可用于UE 1602的各种部件。包括MAC CE的MAC标头可在用于UL的帧的末尾被发送。结合图16描述的UE 1602可根据结合图1描述的UE 102来实施。UE 1602包括控制UE 1602的操作的处理器1603。处理器1603也可称为中央处理单元(CPU)。存储器1605(可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、这两种存储器的组合或可存储信息的任何类型的设备)将指令1607a和数据1609a提供给处理器1603。存储器1605的一部分还可包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。指令1607b和数据1609b还可驻留在处理器1603中。加载到处理器1603中的指令1607b和/或数据1609b还可包括来自存储器1605的指令1607a和/或数据1609a，这些指令和/或数据被加载以供处理器1603执行或处理。指令1607b可由处理器1603执行，以实施上述方法中的一者或多者。

UE 1602还可包括外壳，该外壳容纳一个或多个发射器1658和一个或多个接收器1620以允许传输和接收数据。发射器1658和接收器1620可合并为一个或多个收发器1618。一个或多个天线1622a-n附接到外壳并且电耦合到收发器1618。

UE 1602的各个部件通过总线系统1611(除了数据总线之外，还可包括电源总线、控制信号总线和状态信号总线)耦合在一起。然而，为了清楚起见，各种总线在图16中被示出为总线系统1611。UE 1602还可包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)1613。UE 1602还可包括对UE 1602的功能提供用户接入的通信接口1615。图16所示的UE 1602是功能框图而非具体部件的列表。

图17示出了可用于eNB 1760的各种部件。结合图17描述的eNB 1760可根据结合图1描述的eNB 170来实施。eNB 1760包括控制eNB 1760的操作的处理器1703。处理器1703也可称为中央处理单元(CPU)。存储器1705(可包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、这两种存储器的组合或可存储信息的任何类型的设备)将指令1707a和数据1709a提供给处理器1703。存储器1705的一部分还可包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。指令1707b和数据1709b还可驻留在处理器1703中。加载到处理器1703中的指令1707b和/或数据1709b还可包括来自存储器1705的指令1707a和/或数据1709a，这些指令和/或数据被加载以供处理器1703执行或处理。指令1707b可由处理器1703执行，以实施上述方法中的一者或多者。

eNB 1760还可包括外壳，该外壳容纳一个或多个发射器1717和一个或多个接收器1778以允许传输和接收数据。发射器1717和接收器1778可合并为一个或多个收发器1776。一个或多个天线1780a-n附接到外壳并且电耦合到收发器1776。

eNB 1760的各个部件通过总线系统1711(除了数据总线之外，还可包括电源总线、控制信号总线和状态信号总线)耦合在一起。然而，为了清楚起见，各种总线在图17中被示出为总线系统1711。eNB 1760还可包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)1713。eNB1760还可包括对eNB1760的功能提供用户接入的通信接口1715。图17所示的eNB 1760是功能框图而非具体部件的列表。

图18是示出可在其中实施用于非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的系统和方法的UE 1802的一种实施方式的框图。UE 1802包括发射装置1858、接收装置1820和控制装置1824。发射装置1858、接收装置1820和控制装置1824可被配置为执行结合上图1所述的功能中的一者或多者。图16示出了图18的具体装置结构的一个实施例。可实施其他各种结构，以实现图1的功能中的一者或多者。例如，DSP可通过软件实现。

图19是示出可在其中实施用于非对称上行链路/下行链路协议栈和帧结构的系统和方法的eNB 1960的一种实施方式的框图。eNB 1960包括发射装置1917、接收装置1978和控制装置1982。发射装置1917、接收装置1978和控制装置1982可被配置为执行结合上图1所述的功能中的一者或多者。图17示出了图19的具体装置结构的一个实施例。可实施其他各种结构，以实现图1的功能中的一者或多者。例如，DSP可通过软件实现。

图20是示出UE 102进行的方法2000的流程图。UE 102可为被配置用于发送和接收NR用户平面数据流量的5G NR UE。

UE 102可根据接收介质访问控制(MAC)协议和/或接收无线电链路控制(RLC)协议和/或接收分组数据汇聚协议(PDCP)来处理2002接收到的数据分组。

UE 102可根据发送MAC和RLC协议处理2004数据分组以用于发送。发送MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式与来自接收MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式不同。

RLC协议可基于LTE RLC，而发送无线电链路控制(RLC)协议不基于LTE RLC。另选地，接收RLC协议可不基于LTE，而发送RLC协议基于LTE RLC。

接收MAC协议可基于LTE MAC，而发送MAC协议不基于LTE。另选地，接收MAC协议可不基于LTE MAC，而发送MAC协议基于LTE。

UE中的发送MAC处理协议和/或发送MAC帧结构可以与基站(例如，gNB)中的发送MAC处理协议和/或发送帧结构不同。UE中的发送RLC处理协议和/或RLC发送帧结构可以与基站(例如，gNB)中的发送RLC处理协议和/或发送帧结构不同。UE中的发送PDCP协议可与基站中的发送PDCP协议不同。

UE中的接收MAC处理协议和所接收的帧格式可与基站(例如gNB)中的接收MAC处理协议和所接收的帧格式不同。UE中的接收RLC协议可与基站(例如，gNB)中的接收RLC协议不同。UE中的接收PDCP协议可与基站中的接收PDCP协议不同。

UE中的发送RLC协议可执行级联，而基站(例如，gNB)中的发送RLC协议不执行级联。基站(例如，gNB)处的发送RLC协议可具有固定大小的RLC序号和长度字段。基站(例如，gNB)处的发送RLC协议可以不等待来自发送MAC协议的输入。基站(例如，gNB)处的发送RLC协议可与物理层(PHY)传输块大小无关。

UE中的发送RLC协议可不执行级联，而基站(例如，gNB)中的发送RLC协议执行级联。UE处的发送RLC协议可具有固定大小的RLC序号和长度字段。UE处的发送RLC协议可以不等待来自发送MAC协议的输入。UE处的发送RLC协议可与物理层(PHY)传输块大小无关。

UE中的发送RLC协议可以在与在基站(例如，gNB)中的发送RLC协议处执行的结构不同的结构中执行级联。

UE中的发送MAC协议可以在MAC帧的开端处构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU，而基站(例如，gNB)中的发送MAC协议在MAC帧的后端处构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU。

UE中的发送MAC协议可以在MAC帧的后端处构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU，而基站(例如，gNB)中的发送MAC协议在MAC帧的开端处构造包括标头和MAC CE的MAC子PDU。

图21是示出由eNB 160执行的方法2100的流程图。eNB 160可为被配置用于发送和接收NR用户平面数据流量的5G NR基站(gNB)。

eNB 160可根据接收介质访问控制(MAC)协议和/或接收无线电链路控制(RLC)协议和/或接收分组数据汇聚协议(PDCP)来处理2102接收到的数据分组。eNB 160还可根据发送MAC和RLC协议处理2104数据分组以用于发送。发送MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式可与来自接收MAC和/或RLC帧结构和/或PDCP帧结构的格式不同。这可如结合图20所述来完成。

术语“计算机可读介质”是指可由计算机或处理器访问的任何可用介质。如本文所用，术语“计算机可读介质”可表示非暂态性且有形的计算机可读介质和/或处理器可读介质。以举例而非限制的方式，计算机可读介质或处理器可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储设备、磁盘存储设备或其他磁存储设备，或者可用于携带或存储指令或数据结构形式的所需程序代码并且可由计算机或处理器访问的任何其他介质。如本文所用，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光盘、光学光盘、数字通用光盘(DVD)、软磁盘及

光盘，其中磁盘通常以磁性方式复制数据，而光盘则利用激光以光学方式复制数据。

应当注意，本文所述方法中的一者或多者可在硬件中实现并且/或者使用硬件执行。例如，本文所述方法中的一者或多者可在芯片组、专用集成电路(ASIC)、大规模集成电路(LSI)或集成电路等中实现，并且/或者使用芯片组、专用集成电路(ASIC)、大规模集成电路(LSI)或集成电路等实现。

本文所公开方法中的每一者包括用于实现所述方法的一个或多个步骤或动作。在不脱离权利要求书的范围的情况下，这些方法步骤和/或动作可彼此互换并且/或者合并为单个步骤。换句话讲，除非所述方法的正确操作需要特定顺序的步骤或动作，否则在不脱离权利要求书的范围的情况下，可对特定步骤和/或动作的顺序和/或用途进行修改。

应当理解，权利要求书不限于上文所示的精确配置和部件。在不脱离权利要求书的范围的情况下，可对本文所述系统、方法和装置的布置、操作和细节进行各种修改、改变和变更。

根据所述系统和方法在eNB 160或UE 102上运行的程序是以实现根据所述系统和方法的功能的方式控制CPU等的程序(使得计算机操作的程序)。然后，在这些装置中处理的信息在被处理的同时被暂时存储在RAM中。随后，该信息被存储在各种ROM或HDD中，每当需要时，由CPU读取以便进行修改或写入。作为其上存储有程序的记录介质，半导体(例如，ROM、非易失性存储卡等)、光学存储介质(例如，DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁存储介质(例如，磁带、软磁盘等)等中的任一者都是可能的。此外，在一些情况下，通过运行所加载的程序来实现上述根据所述系统和方法的功能，另外，基于来自程序的指令并结合操作系统或其他应用程序来实现根据所述系统和方法的功能。

此外，在程序在市场上有售的情况下，可分发存储在便携式记录介质上的程序，或可将该程序传输到通过网络诸如互联网连接的服务器计算机。在这种情况下，还包括服务器计算机中的存储设备。此外，根据上述系统和方法的eNB 160和UE 102中的一些或全部可实现为作为典型集成电路的LSI。eNB 160和UE 102的每个功能块可单独地内置到芯片中，并且一些或全部功能块可集成到芯片中。此外，集成电路的技术不限于LSI，并且用于功能块的集成电路可利用专用电路或通用处理器实现。此外，如果随着半导体技术不断进步，出现了替代LSI的集成电路技术，则也可使用应用该技术的集成电路。

此外，每个上述实施方案中所使用的基站设备和终端设备的每个功能块或各种特征可通过电路(通常为一个集成电路或多个集成电路)实施或执行。被设计为执行本说明书中所述的功能的电路可包括通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用或通用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)，或其他可编程逻辑设备、分立栅极或晶体管逻辑器，或分立硬件部件，或它们的组合。通用处理器可为微处理器，或另选地，该处理器可为常规处理器、控制器、微控制器或状态机。通用处理器或上述每种电路可由数字电路进行配置，或可由模拟电路进行配置。此外，当由于半导体技术的进步而出现制成取代当前集成电路的集成电路的技术时，也能够使用通过该技术生产的集成电路。

Claims (4)

1.一种用户设备UE，包括：

处理器，所述处理器被配置为生成介质访问控制MAC子层的上行链路MAC协议数据单元PDU；

发射器，所述发射器被配置为发送所述上行链路MAC PDU；和

接收器，所述接收器被配置为接收所述MAC子层的下行链路MAC PDU，其中

所述MAC子层的所述上行链路MAC PDU在格式上与所述MAC子层的所述下行链路MACPDU有差异，其中，所述差异是对MAC服务数据单元SDU，在包括MAC控制元素CE的MAC子PDU的位置关系上的差异，

所述下行链路MAC PDU的所述格式是具有逻辑信道ID LCID字段的MAC子标头与所述MAC SDU交错的格式，且

所述上行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之后，且

所述下行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之前。

2.一种基站，包括：

处理器，所述处理器被配置为生成介质访问控制MAC子层的下行链路MAC协议数据单元PDU；

发射器，所述发射器被配置为发送所述下行链路MAC PDU；和

接收器，所述接收器被配置为接收所述MAC子层的上行链路MAC PDU，其中

所述MAC子层的所述上行链路MAC PDU在格式上与所述MAC子层的所述下行链路MACPDU有差异，其中，所述差异是对MAC服务数据单元SDU，在包括MAC控制元素CE的MAC子PDU的位置关系上的差异，

所述下行链路MAC PDU的所述格式是具有逻辑信道ID LCID字段的MAC子标头与所述MAC SDU交错的格式，且

所述上行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之后，且

所述下行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之前。

3.一种由用户设备UE执行的方法，包括：

生成介质访问控制MAC子层的上行链路MAC协议数据单元PDU；

发送所述上行链路MAC PDU；以及

接收所述MAC子层的下行链路MAC PDU，其中

所述MAC子层的所述上行链路MAC PDU在格式上与所述MAC子层的所述下行链路MACPDU有差异，其中，所述差异是对MAC服务数据单元SDU，在包括MAC控制元素CE的MAC子PDU的位置关系上的差异，

所述下行链路MAC PDU的所述格式是具有逻辑信道ID LCID字段的MAC子标头与所述MAC SDU交错的格式，且

所述上行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之后，且

所述下行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之前。

4.一种由基站执行的方法，包括：

生成介质访问控制MAC子层的下行链路MAC协议数据单元PDU；

发送所述下行链路MAC PDU；以及

接收所述MAC子层的上行链路MAC PDU，其中

所述MAC子层的所述上行链路MAC PDU在格式上与所述MAC子层的所述下行链路MACPDU有差异，其中，所述差异是对MAC服务数据单元SDU，在包括MAC控制元素CE的MAC子PDU的位置关系上的差异，

所述下行链路MAC PDU的所述格式是具有逻辑信道ID LCID字段的MAC子标头与所述MAC SDU交错的格式，且

所述上行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之后，且

所述下行链路MAC PDU的格式使得所述MAC子PDU放置在所述MAC SDU之前。

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