CN1221118C - 在移动通信系统中发送多媒体数据的设备和方法 - Google Patents

Abstract

在移动通信系统中，提供一种用于发送具有不同QoS多媒体数据的新的体系结构。在依据本发明的协议结构中，RLP层接收具有不同QoS的数据，并依据QoS将所述数据划分为数据报，MUX层多路复用从RLP层接收将的数据报，并输出多路复用的TU数据，QCCH依据多路复用TU数据的QoS，通过穿孔或重复增加的信息，接收多路复用的TU数据，并且输出具有QoS的TU块。

Description

在移动通信系统中发送多媒体数据的设备和方法

                          技术领域

本发明总体涉及在一种在移动通信系统中的数据服务提供设备和方法，特别涉及在移动通信系统中提供具有不同QoS(Qualities of Service，服务质量)的数据服务的设备和方法。

                          背景技术

IS-2000中已经建议了多种技术以在移动通信系统中提供数据服务。这些移动通信系统在很多情况下应发送具有较高吞吐量的高速数据。多个层的操作，包括RLP(无线链路协议)层、MUX(多路复用)层和物理层的操作对于提供高吞吐量的无线协议而言是至关重要的。还有，在这些层与层之间必须提接口供匹配，并且，根据接口匹配，信息流成为增加吞吐量的重要因素。

同时，由于在相同物理信道上发送的数据具有相同的QoS级别，所以当发送不同的媒体数据类型时，就不能为每一种媒体数据类型提供不同的QoS。这样，可以说移动通信系统不适合于多媒体服务。

例如在HDR系统的情况下，系统发送/接收多个输入。因为HDR系统基本上是为非实时服务而开发出来的，它已经定义了物理层，时序安排和信令等以便向一个蜂窝内的用户提供高数据速率的非实时数据服务。如果要同时提供多种服务，如因特网数据服务、语音服务和多媒体服务，那么，依据各种服务的不同QoS服务，HDR系统在处理和发送数据时就会有一些局限性。

                         发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种实现协议的方法和设备，通过这些协议就可以在移动通信系统中提供具有不同QoS的多媒体服务。

本发明的另一个目的是提供一种设备和方法，以在移动通信系统中提供具有高吞吐量、不同QoS的多媒体数据服务。

本发明的再一个目的是提供一种设备和方法，以在移动通信系统中提供具有不同QoS的多媒体数据服务的装置中，将传输单元(TU)映射到MUX层上。

本发明的再一个目的有区别地提供一种方法和设备，以在移动通信系统中提供具有不同QoS的多媒体数据服务的装置中，传输数据。

本发明的再一个目的是提供一种设备和方法，以在移动通信系统中提供具有不同QoS的多媒体数据服务的装置中，依据不同的QoS要求来映射数据。

本发明的再一个目的是为发射机提供一种逻辑信道设备和方法，该发射机在移动通信系统中能发送具有不同QoS的多媒体数据。

本发明的再一个目的是提供一种设备和方法，以在移动通信系统中发送具有不同QoS多媒体数据服务的装置中，依据多媒体数据的QoS发送数据。

本发明的上述和其它目的可通过在移动通信系统中提供一种发送具有不同QoS多媒体数据的新的体系结构来实现。在依据本发明的协议结构中，RLP层接收具有不同QoS的数据，并根据这些QoS将数据分成数据报，MUX层多路复用从RLP层接收的数据报，并在传输单元中输出多路复用的数据，而QCCH接收多路复用的TU数据，并根据多路复用TU数据的QoS，通过穿孔和重复所增加的信息来输出具有QoS的TU数据块。

具体来讲，按照本发明的一个方面，提供了一种在移动通信系统中发送数据的设备，包括：一个RLP层，用于接收具有不同QoS的数据，并依据QoS将所述数据划分为数据报；一个MUX层，用于多路复用从RLP层接收的数据报，并且在TU中输出多路复用的数据；以及一个QCCH，依据多路复用的TU的QoS，通过穿孔和重复增加的信息，接收多路复用的TU数据并输出具有QoS的TU块。

按照本发明的另一个方面，提供了一种在移动通信系统中发送数据的方法，包括：接收具有不同QoS的数据，并且依据RLP中的QoS将数据分成数据报；多路复用从RLP层接收的数据报，并在MUX层上在TU中输出多路复用的数据；以及依据在QCCH上多路复用TU的QoS，通过穿孔和重复所加的信息来接收多路复用的TU数据和输出具有QoS的TU块。

                         附图说明

当结合附图考虑时，本发明的上述和其它目的、特点和优点从下面的详细说明中将变得更加清晰，在这些附图中：

图1是依据本发明一个实施例，应用于发送具有不同QoS多媒体数据设备的协议结构方框图；

图2是表示图1的详细方框图；

图3是表示在图1所示的RLP层和MUX层中进行数据处理的一个实施例的方框图；

图4是表示在图1所示的RLP层和MUX层中进行数据处理的另一个实施例的方框图；

图5是表示当在图3的多路复用中涉及优先级时，数据流的方框图；

图6是表示当在图4的多路复用中涉及优先级时，数据流的方框图；

图7是表示当依据本发明实施例，一个RLP实例负责多个逻辑信道时，在RLP层中分配序列号的方框图；

图8是表示当依据本发明实施例，一个RLP实例负责一个逻辑信道时，在RLP层和MUX层中进行数据处理的方框图；

图9是表示当依据图8，一个RLP实例负责一个逻辑信道时，分配数据的序列号转移的方框图；

图10是表示依据本发明实施例，发送与图1至图9相关的分组数据控制操作流程图；以及

图11是依据本发明实施例，描述各自TU的符号块顺序存储的示图。

                       具体实施方式

以下将参考附图对本发明的优选实施例作详细说明。在以下的说明中，熟知的功能和结构将不再详细说明，因为不必要的细节会使本发明不清晰。

图1是依据本发明一个实施例，应用于发送具有不同QoS多媒体数据设备的协议结构方框图。

参考图1，协议结构包括RLP层10、MUX层20和具有MQC(多服务控制，Multiple Quality Control)40以及接口功能块50、60和70的物理层。

协议结构是为通过QCCH(质量控制信道，Quality Control channel)30向发送数据提供不同QoS而设计的。这种协议结构代表了发送纯用户信息的一般用户平面，也就是不发送控制信息。从控制平面的角度来看，本发明建议的逻辑信道被映射到特定控制信道上，而QCCH30则1∶1地映射到逻辑信道上。本发明的说明将限制在用户平面上，而每个功能块还是可以应用到控制平面上。

RLP层10处理依据应用服务流种类所确定的逻辑信道。也就是说，依据应用服务的种类，RLP层10可以构成多个逻辑信道，例如，语音服务、动画服务或因特网数据服务。还有，根据输入数据的类型和逻辑信道的数量，RLP层10还能确定RLP实例的数量，并产生所确定数量的RLP实例。RLP实例与服务之间的关系可以用三种方式定义：组成一个RLP实例来仅仅容纳一种服务；一个RLP实例能容纳多个相同类型的服务；或者一个RLP实例能容纳多个与服务类型无关的服务。当一个独立的RLP实例分配给每个服务时，所产生的RLP实例数量等于分类的逻辑信道数量。这里，RLP操纵在每个逻辑信道上发送数据的序列号和数据分段的管理。另一方面，当一个RLP管理多个逻辑信道时，就要求有不同的RLP功能，因为逻辑信道必须集群管理，而不是单独管理。

在本发明的实施例中，作为范例，为每个逻辑信道提供了一个独立的RLP。

这里假设数据报是依据应用服务的源数据速率为在逻辑信道上发送数据而确定的。数据报的长度可以小于或等于一个用于CCH 30的TU(传输单元)长度。RLP还在逻辑信道上发送有关发送数据类型的信息。结果数据被发送到MUX层20中。

MUX层20起在逻辑信道和QCCH 30之间映射的作用。在MUX层20的逻辑信道上接收的数据报将按以下处理以映射到QCCH 30上。

(1)多路复用功能。如果在一个逻辑信道上接收的数据报长度小于QCCH 30的TU长度，那么，该数据报集合在另一个逻辑信道上接收的数据报来构造一个固定长度的数据单元。

(2)切换功能。如果在一个逻辑信道上接收的数据报长度等于QCCH30的TU长度，那么，数据报被切换到一个具体的QCCH 30上，而不用集合另一个逻辑信道数据报。另一种切换功能是将具有相同或相似QoS的逻辑信道的数据报映射到具有一个具体QoS的QCCH 30上，以便适当地分配在逻辑信道上接收的数据报，以始终激活QCCH 30。

(3)QoS控制功能。在逻辑信道上接收的数据报依据其优先级被映射到QCCH 30上，优先级可以依据逻辑信道的特征来确定。QoS控制功能应用于这样的情况，控制信息随数据信息一起发送，或者包括系统信息的信令信息与其它数据信息一起发送。

从RLP层10产生的数据报经过MUX层20，在QCCH 30上发送给MQC40。可能存在多个QCCH 30。因此，依据MQC 40中内部功能块，对每个QCCH 30可以保证有不同QoS。在QCCH 30上的TU长度可能是不同的，这依赖于TU是正向发送还是反向发送。不管是正向还是反向，TU长度可以是固定的或可变的。或者，TU对于正向可以是固定长度，而对于反向则可以是可变长度，或者与此相反。TU数量对正向和反向可以是不同的。这些参数是系统实施依赖性的，或服务便利依赖性的。

在MQC 40中的每个功能块都依据QoS，经MUX层映射向具有不同QoS的TU提供不同的控制。MQC 40中的质量(或QoS)匹配器(QM)依据其有效的QoS向每个TU分配不同的值。所分配的值确定了QCCH 30的QoS。如果使用固定的QM值，那么在相同QCCH 30上发送的TU就具有相同的QoS。如果使用动态的QM值，那么可以将不同的QoS应用到QCCH 30中。MQC 40为在QCCH 30上接收的每个数据提供不同的QoS，这将在后面参考图2进行说明。

串行连接器50将TU与在多个QCCH 30上接收的不同QoS串行地连接起来。串行连接器50通过与TU构造一个交织器长度的物理层分组(PLP)，使TU与交织器长度相匹配。

信道交织器60交织在物理信道上发送的、串行连接的TU。除了由典型移动通信系统提供的交织功能外，信道交织器60还完成符号的切断(pruning)。如果串行连接TU的总长度超出了可接受的长度，则信道交织器60将TU切断。在向接收机发送之前，最后得到的物理层帧70被映射到图2所示的时隙中。

图2是图1的详细方框图。

依据前面所述的这些功能，MUX层20从RLP层10接收数据报(info 1，info 2，info 3，...，info M)，并根据它们应用服务的QoS要求来处理这些接收的数据报。如上所述，一个RLP层10能为每个数据报种类info 1，info 2，info3，...，info M提供独立的控制，或者能为数据流提供全部控制。

MUX层20输出每个均带有CRC的TU(在此情况下是TU0，TU1，TU2和TU3)。CRC的长度由TU长度或特性决定。特别地，当MUX层20没有产生数据时，则CRC本身可以作为一个TU使用。依据发送方案，附属于每个TU的CRC可以作为重发单元，也就是说，在较低层上的ARQ(自动重复请求，Automatic Repeat Request)。这里不对TU基的重发和ARQ作详细说明，因为本领域的普通技术人员对这些很清楚。

编码器41在不同的QCCH 30上接收TU。例如，编码器41是turbo编码器或卷积编码器。在图2中，为示意目的而使用了turbo编码器。每个编码器41以对每个不同TU可能不同的码率，对输入的TU进行编码。可选择地，相同的码率可用于在QCCH 30接收的所有TU中。在由HARQ(混合ARQ，Hybrid ARQ)重发情况下，初始码率可以不同于包含错误的数据重发码率。在本发明实施例中，turbo编码器41的编码速率是1/5应用于所有TU上。

冗余选择器(RS)42执行冗余选择，冗余选择是对HARQ类型II/III有用的链路发送方案。也就是说，使用不同的冗余矩阵(即不同的补码)重发以提高接收机的联合性能。在本发明中使用TU基的重发。

通过控制要求的QoS匹配值(QM值)，经过穿孔和重复，QM 43为每个TU提供不同的QoS。如果信道是静态的，则当在基站和移动站之间建立信道时，QM值可以固定。另一方面，如果信道是动态建立的，则QM值是可变的，并且每当发送TU时就在控制信道上向接收机报告QM值。QM值在各个QCCH 30之间是有关系的，而与该值是固定的还是可变的无关。因此，QM值是重要的参数，通过QM值，依据每个QCCH30的应用服务特性，为其设置不同的QoS。从QM 43输出的TU，假定具有不同于与当它们输入到QCCH 30时的特性和格式。

串行连接器50串行地连接从QM 43接收的TU。然后，串行连接的TU在信道交织器60中进行信道交织，并被映射到物理信道的发送时隙中，再发送给接收机。在物理信道上每个时隙的TU数量是根据物理信道的数据速率而确定的。

图3说明依据本发明在RLP层10和MUX层20中数据处理的实施例。

在图3中，IP分组1代表发送数据。RLP层10将IP分组1分成可发送长度的数据报。可发送长度的意思是在每个逻辑信道11上能处理的数据量。

在逻辑信道11上发送数据报。由于是依据源数据速率来设置不同的数据速率的，如图3所示的每个数据报的长度可以是不同。数据info 0，info 1，...info M是各个逻辑信道11的数据报。每个数据报的长度小于或等于在QCCH30上发送的TU长度。依据应用服务的特性或种类可以确定逻辑信道11的数量。如上所述，产生与逻辑信道11一样多的RLP实例来控制逻辑信道11，或一个RLP控制逻辑信道11。

数据报单元是固定或可变长度的，逻辑信道11的数量是根据QoS或IP分组1的应用服务特性和数据速率而确定的。由于发送分组是由带有不同种类增加的或不同QoS需求增加的数据而组成的。数据报应该用不同的序列号来标记，以允许接收机从较高的应用服务或重新接收的数据中按照它们产生的顺序重新集合数据报。因此，在RLP层10中，序列号的分配和管理是一个非常重要的功能。在单个RLP实例管理多个逻辑信道11的情况下，在逻辑信道11上的数据报是从这个RLP实例产生的。因此按照相同的方法将序列号分配给数据报。换句话说，在逻辑信道11上发送的数据报是按照相互独立的方式编号的。将在后面参考图7和图8对序列号进行详细说明。

对在多个逻辑信道11上从单个RLP实例接收的数据报的输入而言，包含在MUX层20中的质量多路复用器(多路复用和QoS)21多路复用数据报，并将多路复用的数据报映射到多个QCCH 30上。每个QCCH 30在一个TU基上发送数据。当CRC加到每个TU之后，TU通过较低层的功能块(物理层MQC 40到信道交织器60)在物理层帧70中被转换成无线分组数据的形式。

在MUX层30中的质量MUX 21切换和多路复用在逻辑信道上接收的数据报info 0，info 1，...info M。如果输入数据报小于一个TU，则质量MUX21集合多个数据报来构造一个TU。

在QCCH 30上发送TU。因此在每个QCCH 30上的TU是已经经过MUX层20的数据报。

参考数字30-1表示TU的数据内容。短于TU的两个数据报info 0和info1被集合到一个TU中。也就是，一个TU可以具有一个数据报，或者多于一个数据报。由于TU 30-1包括两个结合起来的数据报，所以质量MUX 21添加信息(即多路复用引导头：MH)以识别每个数据报。一个MH在每个数据报的前面。如果三个数据报短于TU格式的一个TU，那么，就插入三个MH。MH包含控制信息，诸如从RLP发送的相应数据报长度。

如上所述，TU可以具有固定长度或可变长度。如果TU是可变长度的，那么，在不同逻辑信道上发送的多个数据报可以被集合到一个TU中。另一方面，如果TU是固定长度的，那么每个成分的数据报长度必须小于TU数据报长度。在被集合的数据报长度小于TU数据报长度的情况下，可以在TU中加上一填充符以获得固定长度。这里，被集合的逻辑信道具有相同的QoS或相似的QoS。因此，当被集合的逻辑信道，即不同逻辑信道的数据报，被发送在相同的QCCH 30上时，它们具有相同的QoS。

图4是依据本发明，说明在RLP层10和MUX层20上数据处理的另一个实施例，参考依据在MUX层20中数据报的特性，在逻辑信道上接收的数据报中TU格式的说明。

RLP层10将IP分组1分成适当长度的数据报。数据报info 0到info M均在逻辑信道11上发送到。逻辑信道11的数量是依据应用服务的特性和种类来确定的。产生一个RLP实例或与逻辑信道11一样多的RLP实例来控制逻辑信道11。RLP实例与逻辑信道之间接口将在下面说明。

如上所述，数据报短于或等于QCCH30的TU。特别地，与图3作比较，图4表示当数据报与TU一样长时MUX层20的操作。

质量MUX 21多路复用在逻辑信道11上接收的数据报info 0到info M。由于数据报和TU具有相同的长度，所以质量MUX 21执行切换功能以将数据报映射到QCCH 30上，而不需将数据报集合。比QCCH 30多的逻辑信道11被输入到质量MUX 21中，于是质量MUX 21必须将两个或更多逻辑信道切换到一个QCCH 30上。结果，每个QCCH 30具有不同的QoS数据。例如，QCCH#1被分配给最好的QoS，QCCH#2被分配给次好的QoS，以及QCCH#N被分配给最差的QoS。这样，通过切换，质量MUX 21把相同的QoS或相似的QoS的逻辑信道集合起来。

如果数据报info 0到info 1发送到具有相同或相似QoS请求的逻辑信道上，那么它们被切换到相同的QCCH 30上。更特别地，如果数据报info 0到info 1发送到要求最好QoS的逻辑信道11上，那么它们将被切换到QCCH#0上。切换基本按时分方式完成，于是将不同的时间索引号分配给数据报info 0和info 1。

在逻辑信道上发送的数据报被转换为在质量MUX 21输出上的TU。例如，从上面将具有最好QoS请求的数据报info 0和info 1发送到QCCH#0上的示例可见，在不同逻辑信道上的数据报被发送到具有相同QoS的相同QCCH上。因为质量MUX 21是根据QCCH 30的状态映射逻辑信道的，所以，可以将多个逻辑信道映射到未指明的QCCH 30上。

图5表示当图3所示的多路复用中涉及优先级时的数据流。

除发送数据的处理外，图5所表示的过程与图3表示的过程相同。在每个逻辑信道11上的数据报具有优先级字段，P。优先级字段的长度是根据想要的优先级的数量而确定的。一般地，定义八个优先级别需要三位优先级字段。但是在优先级数量上没有具体的限制。如果优先级字段包括N位，那么可以给出2^N个优先级。优先级是依据其特性赋给数据报的。一般地，控制信号具有比用户信息信号高的优先级。优先级用于发送优先级的意义上。当同时产生具有不同优先级别的两个或更多数据报时，将依据它们的优先级来确定发送的顺序。假设产生三个数据报info 0、info 1和info 2，它们分别具有最高的优先级、中等的优先级和最低的优先级，并建立了一个QCCH，则质量MUX 21根据图5所示的优先级，按照info 0、info 1和info 2的顺序在QCCH 30上发送数据报。

另一方面，如果建立了两个或更多个QCCH 30，那么质量MUX 21将适当地分配数据报。当产生具有相同优先级的数据报时，质量MUX 21将依据时分原则首先发送较早输入的数据报。但是如果这些数据报是同时产生的，那么由时序安排，如在质量MUX 21中的循环法，逻辑信道11将被映射到QCCH 30上。

在数据报info 0和info 1具有相同优先级并且比给定的TU长度短的情况下，它们将被多路复用并映射到到一个TU上。虽然具有不同优先级的数据报可以被集合到一个TU上时，但基本上是具有相同优先级的数据报被集合到一个TU上，并且，如果从优先级的观点来看不可能被集合时，数据报可以被映射到不同的TU上。因此，质量MUX 21必须根据数据报的优先级将它们适当地集合。

图6表示当图4所示的多路复用中涉及优先级时的数据流。

除数据报info 0，info 1，...，info M外，图6所表示的过程与图4中的过程相同。在每个逻辑信道上的数据报具有一个优先级字段。优先级字段的结构和优先级的确定已经在前面参考图5做了说明。

以下的说明是基于这样的情况，即经三个逻辑信道产生相同长度的info0、info 1和info 2数据报，并建立了单个QCCH 30。如果数据报info 0、info1和info 2分别具有最高优先级、中等优先级和最低优先级时，那么，质量MUX 21将根据数据报的优先级，在QCCH 30上按照info 0、info 1和info2的顺序来发送这些数据报。

另一方面，如果建立了两个或更多QCCH 30，那么质量MUX 21将适当地发送数据报。当产生具有相同优先级的数据报时，质量MUX 21将根据时分原则首先发送较早输入的数据报。但是如果这些数据报是同时产生的，那么由时序安排，如在质量MUX 21中的循环法，逻辑信道11将被映射到QCCH 30上。

图7是表示当使用一个RLP实例时，从RLP层10到MUX层20的数据流方框图。

参考图7，从单个RLP实例产生M个逻辑信道(例如，这里M＝3)。在三个逻辑信道上的数据报被标记连续的序列号。例如，具有相同索引号的数据报被标记连续的序列号。例如，对于时间索引号t，逻辑信道#1被分配序列号(SN)1，逻辑信道#2被分配序列号SN2，逻辑信道#M被分配序列号SN3。在同样方式下，对于时间索引号t+1。逻辑信道#1被分配序列号SN4，逻辑信道#2被分配序列号SN5，逻辑信道#M被分配序列号SN6。对于时间索引号t+2。逻辑信道#1被分配序列号SN7，逻辑信道#2被分配序列号SN8，逻辑信道#M被分配序列号SN9。

虽然对于时间索引号t+n，顺序地给出序列号，但是也可以独立给出。还有，逻辑信道的数量并不限于本发明实施例中的3个。

依据上述的实施例，单个RLP实例分配和管理多个逻辑信道11，并依据预先确定的规则将序列号分配给逻辑信道11。

图8是表示当使用多个RLP实例时，从RLP层10到MUX层20的数据流方框图。

在图8中，根据不同的数据速率或应用服务的特性，在RLP实例提供不同的服务或不可能限制于一个RLP实例的情况下，IP分组1被输入到多个独立的RLP实例10a到10n。产生与逻辑信道一样多的RLP实例。RLP实例10a到10n将IP分组1分成适当长度的数据报。如上所述，每个数据报是固定长度或可变长度的。

如图8所示，每个RLP实例控制一个逻辑信道。逻辑信道的数量是依据如前所述的IP分组1或应用服务的特性、数据速率所提供的QoS来确定的。数据报被给定序列号，以允许接收机按照从较高应用服务所产生的顺序来重新集合数据报，或重新接收包含错误的数据报。因此，序列分配和管理对RLP层10而言是很重要的功能。如图8所示，当每个RLP实例控制一个逻辑信道时，这隐含着在逻辑信道11上发送的数据报是从多个RLP实例产生的，并且这些数据报可以用不同机制来标记序列号。因此，逻辑信道上的数据报具有独立的序列号，这将参考图9在后面进行说明。

质量MUX21将在逻辑信道11a到11n上接收的数据报映射到QCCH30-1到30-n的TU上。TU加上CRC，并在发送给接收机之前，在较低层上被转换成无线分组数据。

图9是表示当一个RLP实例控制一个逻辑信道时，序列号分配的方框图。

参考图9，假设存在三个逻辑信道。依据RLP，在逻辑信道上的发送数据报必须给定独立的序列号。对于相同的时间索引号，如时间t，数据报具有相同的序列号。在时间t+1的数据报具有在时间t上、以前数据报序列号之后的序列号。由于对于相同的时间序索引号，数据报具有相同的序列号，所以必需识别RLP。于是，每个数据报应该有一个RLP ID。如图9所示，数据报被标记RLP Id，还有序列号。

更特别地，对于时间索引号t，逻辑信道#1为RLP#1被标记第一个序列号SN 1-1，逻辑信道#2为RLP#2被标记第一个序列号SN 2-1，逻辑信道#M为RLP#M被标记第一个序列号SN M-1。对于时间索引号t+1，逻辑信道#1为RLP#1被标记第二个序列号SN 1-2，逻辑信道#2为RLP#2被标记第二个序列号SN 2-2，逻辑信道#M为RLP#M被标记第二个序列号SN M-2。对于随后的时间索引号，按照同样的方式分配序列号。

虽然如上所述，从时间索引号t到t+n顺序地分配序列号，但是也可以独立地给定序列号。还有，逻辑信道的序列号并不限于3个。前面所述的RLP ID对于经MUX层20发送的TU而言是唯一的，并且可以用作QCCH的ID。

如果控制信息和数据信息是在不同的逻辑信道上发送的，那么，由于控制信息是与数据信息相关的控制信号，从产生控制信息和数据信息的RLP实例中，在这些RLP实例之间需要一个内部基元(internal primitive)。当控制信息和数据信息同时出现时，内部基元必须是存在的，并且在RLP实例之间必须提供内部通信。也就是，产生数据信息的RLP实例必须通过内部基元把数据信息发送给产生控制信息的RLP实例。当假设将控制信息和数据信息一起发送时，还必须发送同步信息，以使数据信息和控制信息的发送时序之间同步。

如上所述，一个RLP实例可以控制多个逻辑信道或仅一个逻辑信道。利用这两个方案可以进行很多组合。例如，一个RLP实例可以控制在媒介物之间(intermedias)或媒介物之内(intramedias)的两个或更多的逻辑信道，或者一个逻辑信道。

图10是表示发送与图1至图9有关的分组数据控制操作的流程图。

当在步骤110中接收到图3到图6的所示的IP分组时，RLP层10在步骤112中确定IP分组1是否具有一个服务种类，也就是将IP分组1分类。IP分组1可以被分成中间媒介物或内部媒介物。这种数据分类是根据从较高层发送的数据的QoS划分的。如果IP分组1有一个种类，那么程序将跳转到步骤114，而如果它有两个或更多的种类，则程序跳转到步骤116。

在步骤114中，RLP层10为一类IP分组产生一个RLP实例，并在步骤118中组成一个将由RLP实例控制的逻辑信道。在步骤120中，MUX层20依据参考图1之前所述的数据速率，在逻辑信道上多路复用数据报。

在步骤122中，MUX层20构造在其上发送数据报的QCCH。从单个RLP实例产生并在逻辑信道上发送的数据被映射到这一个QCCH上。然后，在步骤124中，MUX层20通过将CRC加入到数据报来产生TU，并在QCCH上将TU发送给MQC 40。在步骤126中，MQC 40的turbo编码器41实现信道编码TU，并在步骤128中，冗余选择器42为编码的TU提供冗余。在冗余选择期间，冗余选择器42选择一个用于重发的冗余矩阵，而不同于初始发送。当使用HARQ发送协议时，冗余选择器42用它选择补码。在步骤130中，QM 43通过穿孔和重复，执行与TU的质量匹配。

在步骤132到138中，从QM 43输出的数据在串行连接器50中被串行连接起来，并且在信道交织器60中进行的信道交织被映射到物理信道中，然后被发送出去。

同时，在步骤116中，RLP层10构造IP分组种类一样多的逻辑信道。如果在步骤140中将一个RLP实例分配给每个逻辑信道，那么程序将跳转到步骤142，而如果在步骤140中一个RLP实例控制多个逻辑信道，则程序将跳转到步骤144中。在步骤142或144产生RLP实例之后，将在步骤146中测量在每个逻辑信道上发送的数据报长度。数据报长度小于或等于QCCH的TU长度。如果在步骤146中数据报长度小于TU长度，则在步骤148中，质量MUX 21确定该数据报是否集合另一个逻辑信道上的数据报。如果需要多路复用，则程序跳转到步骤150，否则，将跳转到步骤152中。如果要多路复用的数据报种类级别之间差别太大，将不集合这些数据报。这将根据在MUX层20上数据报的QoS来检查。如果在步骤146中数据报的长度等于TU长度，或者如果在步骤148中不可能集合数据报，就执行步骤152。当在步骤148中可能集合两个或更多数据报时，将在步骤150中将引导头加到数据报上。如果集合两个数据报，就插入两个引导头。引导头信息包含被集合的数据报长度信息。

在步骤152中，质量MUX 21确定是否应考虑优先级来构造QCCH。如果涉及优先级，那么程序将跳转到步骤154，否则，将跳转到步骤156。在步骤154中，质量MUX 21检查数据报的优先级。然后在步骤156中，质量MUX 21设置一个或两个QCCH，随后，在步骤158中，按照与步骤124同样的方式来构造发送在QCCH上的TU。步骤160和162也按照与步骤126和128相同的方式执行。在步骤164中，使用固定的或动态的QM值，在不同的QCCH上来执行质量匹配。尽管按照与步骤130相同的方式来执行，但步骤164支持QCCH之间不同的质量匹配。然后，执行步骤132至138。步骤154至164发生在MQC 40中。

由于根据不同权值的QM值将这些权值作用于每个QCCH上，所以，在本发明中，相同长度TU块将被组成不同长度的符号块。符号块将按照高质量QCCH的下降顺序来形成。图11表示依据本发明，连续存储各个TU的符号块。MQC的输出连续地输入到信道交织器中而不改变如图11所示的输入顺序，以使接收机能根据QM1将解交织器输出符号分成一定长度的块，并将这些块发送在QCCH上进行解码。

例如，如果依据每个QM块的权值，RLP的每个TU以速率1.2/1.0/0.8形成码符号，那么QCCH输出块的长度是不同的。通过集合较高QCCH的输出，就形成了信道交织器的输入。接收机按照接收的顺序，以根据QM1所述权值的速率，通过分离信道解交织器的输出，恢复QCCH的QM块输出符号，然后通过解码相应于QCCH的符号块来形成TU块。

前面已经说明了将QM块的输出符号集合到信道交织器输入中。由于在本发明中通过交织全部QM块提供了时间分集，在集合输出块时不需要使用冗余功能。

虽然参本发明中特定的优选实施例对本发明进行了表示和说明，但是，在不脱离本发明附加的权利要求所定义的精神和范围内，本领域的普通技术人员将会理解形式和细节上的各种变化。

Claims (24)

1.一种在移动通信系统中发送数据的设备，包括：

一个RLP层，用于接收具有不同QoS的数据，并依据QoS将所述数据划分为数据报；

一个MUX层，用于多路复用从RLP层接收的数据报，并且在TU中输出多路复用的数据；以及

一个QCCH，依据多路复用的TU的QoS，通过穿孔和重复增加的信息，接收多路复用的TU数据并输出具有QoS的TU块。

2.依据权利要求1所述的设备，进一步包括一个MQC，依据QoS执行对TU块的编码、冗余选择和质量匹配。

3.依据权利要求2所述的设备，其中MQC包括：

一个编码器，用于对TU块编码；

一个冗余选择器，根据是执行初始发送还是重新发送，向编码的数据提供相同或不同的冗余；以及

一个QM，依据数据的QoS，对冗余增加的数据执行质量匹配。

4.依据权利要求3所述的设备，其中编码器是一个turbo编码器。

5.依据权利要求1所述的设备，其中RLP层经过逻辑信道向MUX层发送可变长度的数据报。

6.依据权利要求1所述的设备，其中RLP层依据源数据速率，根据逻辑信道的大小将所述数据划分为数据报。

7.依据权利要求5或6所述的设备，其中RLP层依据每个数据报的QoS，为在逻辑信道上发送的每个数据报增加一个优先级引导头。

8.依据权利要求1所述的设备，其中，如果两个或多个数据报要求相同的QoS，并且一个QCCH能够容纳两个或多个数据报，则MUX层将所述数据报多路复用到这个QCCH中。

9.依据权利要求8所述的设备，其中，如果QCCH发送两个或多个数据报，则MUX层为每个数据报增加MH信息，并在QCCH上发送增加MH的数据报。

10.依据权利要求1所述的设备，其中，RLP层依据数据类型和逻辑信道的数量，产生至少一个RLP实例，并且在逻辑信道上输出所述数据报。

11.依据权利要求10所述的设备，其中，RLP实例在一个逻辑信道上输出数据报。

12.依据权利要求11所述的设备，其中，RLP实例为每个数据报增加一个RLP标识和序列号。

13.依据权利要求10所述的设备，其中，RLP实例依据源数据产生数据报，并且在至少两个逻辑信道上输出所述数据报。

14.依据权利要求13所述的设备，其中，RLP实例为在逻辑信道上发送的每个数据报增加序列号，并且该序列号是依据相同时刻存在的逻辑信道优先级顺序分配的。

15.一种在移动通信系统中发送数据的方法，包括：

接收具有不同QoS的数据，并且依据RLP中的QoS将数据分成数据报；

多路复用从RLP层接收的数据报，并在MUX层上在TU中输出多路复用的数据；以及

依据在QCCH上多路复用TU的QoS，通过穿孔和重复所加的信息来接收多路复用的TU数据和输出具有QoS的TU块。

16.如权利要求15的方法，还包括下列步骤：

如果发送分组具有一个服务种类，就产生一个RLP实例，构成一个逻辑信道，并且顺序输出数据报；

按照QoS来对输出的数据报进行多路复用，构成QCCH，通过QCCH输出在TU中的多路复用的数据；以及

对于输出的TU中的数据执行质量匹配。

17.权利要求15的方法，其中质量匹配步骤包括步骤：

编码TU数据；

依据一定数据速率为编码的数据提供冗余；以及

依据所述数据的QoS，对冗余数据执行质量匹配。

18.权利要求17的方法，其中为初始发送和重新发送提供不同的冗余。

19.权利要求17的方法，其中在编码步骤中使用turbo编码。

20.如权利要求15的方法，所述方法包括步骤：

(1)如果发送分组具有至少两个服务种类，就构造与服务种类一样多的逻辑信道，产生所需要数量的RLP实例；

(2)如果数据报短于一个TU长度，则检查由RLP实例处理的数据报能否集合；

(3)如果集合是可能的，就对所述数据报增加MH，并构造所需要数量的QCCH；

(4)依据TU数据的优先级在QCCH上发送TU数据；以及

(5)对TU数据执行质量匹配。

21.如权利要求20所述的方法，进一步包括步骤：如果由RLP实例处理的数据报长于TU长度或者数据报的集合是不可能的，则在步骤(5)之后构造QCCH，并返回步骤(4)。

22.如权利要求20所述的方法，其中，步骤(5)包括步骤：

编码TU数据；

依据一定数据速率向编码的TU数据提供冗余；以及

依据数据的QoS对冗余数据执行质量匹配。

23.如权利要求22所述的方法，其中，为初始发送和重新发送提供不同的冗余。

24.如权利要求20所述的方法，其中，在编码步骤中使用turbo编码。

Images