CN1951029A - 支持增强上链的媒体存取控制层架构 - Google Patents

Abstract

一种支持增强上链的媒体存取控制层架构及功能。增强上链的媒体存取控制实体(也就是MAC－e实体)是分别被并入无线传输/接收单元、B节点及无线网络控制器。无线传输/接收单元增强上链的媒体存取控制实体处理混合自动重复要求传输及再传输、优先性处理、增强上链的媒体存取控制实体多任务，及传输格式组合(TFC)选择。B节点增强上链的媒体存取控制实体处理混合自动重复要求传输及再传输、增强专用信道排程及增强上链的媒体存取控制实体解多任务。无线网络控制器增强上链的媒体存取控制实体提供序列传递及处理来自不同B节点的数据组合。

Description

支持增强上链的媒体存取控制层架构

技术领域

本发明有关包含一无线传输/接收单元(WTRU)及一B节点的无线通信系统。更特别是，本发明有关无线通信系统中支持增强上链(EU)的媒体存取控制(MAC)层架构及功能。

背景技术

改善上链涵盖，产出及传输延迟的方法目前被检视于第三代伙伴计划(3GPP)中的发行6(R6)中。为了成功执行这些方法，上链实际资源的排程及分配是从无线网络控制器(RNC)被移至B节点，使得即使无线网络控制器保持全部控制，B节点亦可以短期基础较无线网络控制器做更有效决定及管理上链无线资源。

一个或更多独立上链传输是被处理于共享时间区段内的无线传输/接收单元及通用移动电信系统(UMTS)陆上无线存取网络(UTRAN)间的增强专用信道(E-DCH)上。此一例是为媒体存取控制(MAC)层混合自动重复要求(HARQ)或仅媒体存取控制层自动重复要求(ARQ)操作，其中各传输可能需不同传输数被通用陆上存取网络成功接收。

发明内容

本发明是有关一种改良支持增强上链的媒体存取控制层架构及功能。被称为MAC-e实体的增强上链的新媒体存取控制实体是被定义及并入无线传输/接收单元，B节点及无线网络控制器。无线传输/接收单元增强上链的媒体存取控制实体是处理混合自动重复要求传输及再传输，优先性处理，增强上链的媒体存取控制实体多任务，及传输格式组合(TFC)选择。B节点增强上链的媒体存取控制实体是处理混合自动重复要求传输及再传输，增强专用信道排程及增强上链的媒体存取控制实体解多任务。无线网络控制器增强上链的媒体存取控制实体是提供序列中传递及处理来自不同B节点的数据组合。

无线传输/接收单元增强上链的媒体存取控制实体包含一增强上链速率要求/分配实体，一优先性处理实体，一传输格式组合选择实体及一混合自动重复要求实体。增强上链速率要求/分配实体传送速率要求至B节点以便经由增强专用信道来传送数据及处理被接收自B节点的速率核准。优先性处理实体依据被传送的数据优先性管理数据分配及混合自动重复要求程序。传输格式组合选择实体是针对数据选择传输格式组合。混合自动重复要求实体依据来自B节点的传输回授再传送数据。B节点增强上链的媒体存取控制实体包含一排程器，一解多任务器及一混合自动重复要求实体。

附图说明

可从以下较佳实施例说明及附图更详细理解本发明，其中：

图1是依据本发明的无线通信系统方块图；

图2是依据本发明的无线传输/接收单元协议架构方块图；

图3是依据本发明的无线传输/接收单元中的增强上链的媒体存取控制实体架构方块图；

图4是依据本发明的B节点中的增强上链的媒体存取控制实体架构方块图；及

图5是依据本发明的无线传输/接收单元及B节点的增强上链的媒体存取控制实体架构及无线传输/接收单元及B节点间的信号发送程序方块图。

具体实施方式

此后，″无线传输/接收单元″名词是包含但不受限于用户设备，移动台，固定或移动用户单元，呼叫器或可运作于无线环境中的任何其它类型装置。此后被称为″B节点″名词是包含但不受限于基地台，地址控制器，存取点或无线环境中的其它类型接介装置。

本发明特性可被并入集成电路(IC)或被配置于包含大量互连组件的电路中。

图1是依据本发明的无线通信系统10方块图。系统10包含一无线传输/接收单元100，一B节点200及一无线网络控制器300。无线网络控制器300是通过配置用于B节点200及无线传输/接收单元100的增强上链参数，如起始传输功率位准，最大允许增强上链传输功率或每B节点可得信道资源来控制全部增强上链操作。无线传输/接收单元100及B节点200之间，增强专用信道102是被建立来支持增强上链传输。

针对增强专用信道，无线传输/接收单元100是经由上链增强上链信号发送信道104传送速率要求至B节点200。为了回应，B节点200是经由下链(DL)增强上链信号发送信道106传送速率核准至无线传输/接收单元100。增强上链无线资源是被分配给无线传输/接收单元100，该无线传输/接收单元100是经由增强专用信道102传送增强专用信道数据。响应增强专用信道传输，B节点是经由下链增强上链信号发送信道106传送确认(ACK)或否认(NACK)用于混合自动重复要求操作。B节点200亦可以速率核准响应无线传输/接收单元100以回映增强专用信道数据传输。

图2是依据本发明的增强专用信道102协议架构方块图。被称为MAC-e实体的增强上链的新媒体存取控制实体是被创造于无线传输/接收单元100中，B节点200及无线网络控制器300是处理有关增强专用信道传输及接收的所有功能。增强上链的媒体存取控制实体120是被并入专用信道媒体存取控制实体130及物理层(PHY)实体110间的无线传输/接收单元100。无线传输/接收单元100中的增强上链的媒体存取控制实体120是处理混合自动重复要求传输及再传输，优先性处理，增强上链的媒体存取控制实体多任务，及传输格式组合选择。增强上链的媒体存取控制实体220被并入处理混合自动重复要求传输及再传输，增强专用信道排程及增强上链的媒体存取控制实体多任务的B节点200。增强上链的媒体存取控制实体320被并入无线网络控制器300以提供序列中传递及处理组合来自不同B节点的数据组合。

图3是依据本发明的无线传输/接收单元100中的增强上链的媒体存取控制实体120架构方块图。无线传输/接收单元增强上链的媒体存取控制实体120包含一增强上链要求/分配实体122，一优先性处理实体124，一传输格式组合选择实体126及一混合自动重复要求实体128。应注意图3是被提供为本发明较佳实施例，而图3所示实体可被并入共享媒体存取控制功能实体中，且该功能基本上可通过功能实体来实施。

当无线传输/接收单元100具有经由增强专用信道102等待被传送的增强专用信道数据时，增强上链速率要求/分配实体122是负责要求来自B节点200的无线资源。增强上链速率要求可为讯务量指针，被要求数据速率，传输格式组合指数及各数据流的讯务量测量(TVM)量其中之一。该速率要求可经由实体或媒体存取控制层信号发送被传送至B节点200。速率要求是以无线链路控制(RLC)数据讯务量测量为基础而产生。讯务量测量可包含用于增强专用信道传输的数据讯务量，或选择性进一步包含等待以主动混合自动重复要求程序再传输的数据。

当无线传输/接收单元100接收来自B节点200(无线传输/接收单元可接收来自一个以上B节点的速率核准)的速率核准(也就是速率及/或时间排程)时，增强上链速率要求/分配实体122通知优先性处理实体124资源可用于传送数据。该被接收速率核准决定增强专用信道传输格式组合组(TFCS)子集，及/或开始时间，及持续期间(选择性)。

通过传送速率要求，无线传输/接收单元100可要求B节点200改变传输格式组合组内的允许上链传输格式组合组，而B节点200可通过传送速率核准来改变传输格式组合组内的允许上链传输格式组合。无线传输/接收单元100可传送排程信息更新至B节点200来提供缓冲区占用及/或可用传输功率信息，使B节点200中的排程实体222可决定适当传输格式组合组指针及传输时间区间。为了持续控制快速排程，B节点200可传送代表系统可容许干扰的参数，并避免速率控制模式中的无线传输/接收单元引进额外干扰。此可被达成的一法是使B节点200发送无线传输/接收单元100可用于速率核准中的增强上链传输的被允许传输功率信号。

优先性处理实体124可依据数据优先性来管理数据流分配及混合自动重复要求程序。新传输或再传输是以来自相关下链增强上链信号发送的传输回授为基础被决定。再者，各媒体存取控制协议数据单元(PDU)的队列识别(ID)及传输序号(TSN)被决定。传输序号对增强专用信道内的各优先等级是唯一，且针对各新数据块被增加。可选择是，优先性处理实体124可先行再传输较低优先性数据。较高优先性数据可于任何时间取代较低优先性数据未决定再传输而被启动。

传输格式组合选择实体126是依据被以速率核准发送的信息针对被传送于增强专用信道102上的数据来选择传输格式组合，并多任务复数专用信道媒体存取控制流至一增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元。速率核准可为绝对核准或相对核准。绝对核准是提供无线传输/接收单元可使用最大上链资源量的绝对限制。相对核准是与先前被使用值相较而增加或减少资源限制。

传输格式组合选择是受制于最大允许传输功率，及被来自B节点200的数据核准允许的对应传输格式组合组子集。传输格式组合选择是以逻辑信道优先性为基础，使该传输格式组合选择得以最大化较高优先性数据传输。通过无线网络控制器配置的一增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元中的专用信道媒体存取控制流允许组合亦被考虑选择传输格式组合。

混合自动重复要求实体128处理混合自动重复要求协议所需的所有工作。混合自动重复要求实体128负责储存增强上链的媒体存取控制实体酬载并于失败传输例中再传输它们。混合自动重复要求实体128可支持混合自动重复要求协议的复数例(混合自动重复要求程序)。被配置于无线传输/接收单元100处的增强上链可能具有一个以上混合自动重复要求程序。

依据本发明，同步混合自动重复要求是较佳被实施。因此，混合自动重复要求操作是以同步下链确认及否认及上链中的同步再传输为基础。

图4是依据本发明的B节点200中的增强上链的媒体存取控制实体220架构方块图。B节点增强上链的媒体存取控制实体220包含一排程器222，一解多任务器224及一混合自动重复要求实体226。B节点中，一增强上链的媒体存取控制实体220较佳被提供给各无线传输/接收单元，而一排程器较佳被提供给各信元。排程器222是管理无线传输/接收单元间的增强专用信道信元资源。

排程器222是管理无线传输/接收单元及混合自动重复要求程序间的增强专用信道资源。以来自无线传输/接收单元100的速率要求为基础，排程器222是经由下链增强上链信号发送信道106产生速率核准并传送它们至无线传输/接收单元。速率核准提供决定无线传输/接收单元100可选择自的传输格式组合组的信息，及标示无线传输/接收单元被允许用于增强专用信道传输的最大资源。排程222控制对应增强上链信号发送信道上的速率要求接收及速率核准传输。可替代是，独立控制实体(无图标)可被提供于B节点增强上链的媒体存取控制实体220来接收速率要求及传输速率核准，而排程器222可被提供自B节点增强上链的媒体存取控制实体220。

解多任务器224是解多任务增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元为专用信道媒体存取控制协议数据单元。增强专用信道媒体存取控制流对增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元解多任务是被支持于无线传输/接收单元100中。复数增强专用信道媒体存取控制流可被配置给一无线传输/接收单元且可被多任务于相同增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元。可被多任务于一增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元中的增强专用信道媒体存取控制流组合是通过无线网络控制器300来配置。被多任务的增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元是被解多任务器224解多任务为增强专用信道媒体存取控制流。B节点解多任务可产生增强专用信道媒体存取控制或无线链路控制协议数据单元再排序，而增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元再排序可通过无线网络控制器300来执行。

再排序可被执行于混合自动重复要求程序数已知的B节点增强上链的媒体存取控制实体或无线网络控制器增强上链的媒体存取控制实体中。回去参考图2，无线网络控制器增强上链的媒体存取控制实体320包含可依据被接收传输序号再排序被接收的增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元一再排序实体。具有连续传输序号的增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元被传递至分解功能，而具有遗失较低传输序号的协议数据单元不被传递至分解功能。该分解功能是于传送增强上链的媒体存取控制实体标头之前将其移至较高层。无线网络控制器300包含可再排序具有不同优先等级的协议数据单元的复数再排序队列。

再排序被执行于无线网络控制器增强上链的媒体存取控制实体例中，B节点200传送具有被成功译码数据的混合自动重复要求程序数至无线网络控制器300。混合自动重复要求程序亦可通过被传送至无线网络控制器的B节点处接收时间隐约得知。混合自动重复要求程序数可被隐含导自系统帧数(SFN)或连接帧数(CFN)，并得知无线传输/接收单元100中的混合自动重复要求程序分配计划。

混合自动重复要求实体226产生标示增强专用信道传输传递状态的确认及否认。一混合自动重复要求实体可支持停止及等待混合自动重复要求协议的复数例。

图5是依据本发明的无线传输/接收单元100及B节点200的增强上链的媒体存取控制实体架构及无线传输/接收单元100及B节点200间的信号发送程序方块图。于步骤502，当无线传输/接收单元增强上链的媒体存取控制实体120经由增强专用信道102接收来自将被传送的无线传输/接收单元无线链路控制层140的数据时，增强上链要求/分配实体122传送速率要求至B节点200(步骤504)。B节点200是以速率核准响应(步骤506)。接收速率核准时，增强上链要求/分配实体122通知优先性处理实体124无线资源可用于传输数据(步骤508)。优先性处理实体124接着多任务数据并依据数据优先性分配混合自动重复要求程序，而数据的传输格式组合是通过传输格式组合选择实体来选择(步骤510，512)。数据是经由增强专用信道102被以该被分配混合自动重复要求程序传送(步骤514)。B节点200是经由下链增强上链信号发送信道106传送回授信号(步骤516)。若该回授为否认，则数据可自行被再传输(步骤518)，或可于另一速率核准被接收的后被再传输(步骤520)。

虽然本发明特性及组件已被说明于特定组合中的较佳实施例中，但各特色或组件均可被单独使用，或具有或无本发明其它特色及组件的各种组合中。

虽然本发明已以较佳实施例作说明，但熟练技术人士将了解被描述于以下本申请权利要求范围的本发明范围内其它变异。

Claims (51)

1.一种于与B节点通信的无线传输/接收单元中增强上链的媒体存取控制实体，该增强上链的媒体存取控制实体包含：

一速率要求/分配实体，用于传送一速率要求至该B节点以经由一增强专用信道来传送数据及用于处理自该B节点所接收的速率核准来响应该速率要求；

一优先性处理实体，依据将被传送数据的优先性来管理该数据的分配及一混合自动重复要求程序；

一传输格式组合选择实体，用于选择该数据的一传输格式组合；及

一混合自动重复要求实体，依据来自该B节点的一传输回授以再传送数据。

2.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率要求是通过传送讯务量指针、一要求数据速率、一传输格式组合指数及各数据的讯务量测量量其中之一来执行。

3.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率要求是经由实体层信号发送所传送。

4.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率要求是经由媒体存取控制层信号发送所传送。

5.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率要求是通过考虑无线链路控制数据讯务量所决定。

6.如权利要求5所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率要求是由进一步考虑混合自动重复要求程序中等待传输的数据所决定。

7.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率核准是通知增强专用信道传输格式组合组子集及该增强专用信道传输的开始时间至少其中之一。

8.如权利要求7所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率核准进一步包含该增强专用信道传输的持续期间。

9.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该传输格式组合依据一最大允许传输功率及该速率核准所允许的一对应传输格式组合组子集至少其中之一来选择。

10.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该优先性处理实体于接收来自该速率要求/分配实体的一通知后启动数据流分配。

11.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于较低优先性数据的再传输可针对较高优先性数据新传输而先行被再传输，借此可于任何时间启动较高优先性数据的新传输来取代较低优先性数据的再传输。

12.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于未成功传递的该数据的再传输不需进一步速率要求而被自行启动。

13.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于未成功传递的该数据的再传输不被自行再传输，借此传输另一速率要求来再传输该数据。

14.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率要求/分配实体传送有关缓冲区占用及可用传输功率信息至少其一的信息至该B节点。

15.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该混合自动重复要求实体执行同步混合自动重复要求，借此于该无线传输/接收单元及该B节点中同步化该回授的传输及该再传输。

16.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率核准为一绝对核准，其提供该无线传输/接收单元可使用的最大上链资源量的一绝对限制。

17.如权利要求1所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该速率核准为一相对核准，其与该先前被使用值相较而增加或减少该资源限制。

18.一种与无线传输/接收单元通信的B节点中增强上链的媒体存取控制实体，该增强上链的媒体存取控制实体包含：

一排程器，用于管理一信元中无线传输/接收单元间的增强专用信道信元资源及一无线传输/接收单元的混合自动重复要求实体，及接收来自一无线传输/接收单元的一速率要求并传送一速率核准至一无线传输/接收单元以响应该速率要求；

一解多任务器，可解多任务增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元；及

一混合自动重复要求程序，可产生及传送一传输回授以响应来自该无线传输/接收单元的增强专用信道传输。

19.如权利要求18所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该解多任务器产生专用信道媒体存取控制协议数据单元再排序。

20.如权利要求18所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该解多任务器产生无线链路控制协议数据单元再排序。

21.如权利要求18所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于该排程器并不包含优先性处理。

22.如权利要求18所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于提供一增强上链的媒体存取控制实体给该B节点中的各无线传输/接收单元。

23.如权利要求22所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于将一排程器提供给为该B节点所涵盖各信元，使得该排程器为该信元中无线传输/接收单元管理增强专用信道资源。

24.如权利要求23所述的增强上链的媒体存取控制实体，其特征在于提供一独立控制器以执行接收该速率要求及传送该排程器所执行的一速率核准的功能。

25.一种与无线传输/接收单元通信的B节点中增强上链的媒体存取控制实体，该增强上链的媒体存取控制实体包含：

一控制器，可接收来自一无线传输/接收单元的一速率要求，及传送由一排程器所产生用来管理一信元中无线传输/接收单元间的增强专用信道信元资源的一速率核准；

一解多任务器，可解多任务增强上链的媒体存取控制实体协议数据单元；及

一混合自动重复要求程序，可产生及传送一传输回授以响应来自该无线传输/接收单元的增强专用信道传输。

26.一种于无线网络控制器中的增强上链的媒体存取控制实体，包含：

用于可接收协议数据单元的装置，各协议数据单元具有一传输序号；及

一再排序实体，依据其传输序号以再排序该协议数据单元。

27.如权利要求26所述的增强上链的媒体存取控制实体，进一步包含以不同优先等级再排序协议数据单元的复数再排序队列。

28.一种于与一B节点通信的一无线传输/接收单元中增强上链传输的媒体存取控制实体中处理数据的方法，该方法包含：

接收经由一增强专用信道的传输数据；

传送一速率要求至一B节点以传送该数据；

接收一速率核准；

依据优先性分配混合自动重复要求程序给该数据；

选择一传输格式组合，以传送该数据；及

经由该被分配混合自动重复要求程序传送该数据。

29.如权利要求28所述的方法，其特征在于该速率要求是通过传送一讯务量指针、一要求数据速率、一传输格式组合指数及各数据流的讯务量测量量其中之一来执行。

30.如权利要求28所述的方法，其特征在于该速率要求是经由实体层或媒体存取控制层信号发送被传送。

31.如权利要求28所述的该方法，其特征在于该速率要求是通过考虑无线链路控制数据讯务量来决定。

32.如权利要求31所述的方法，其特征在于该速率要求是通过进一步考虑混合自动重复要求程序中等待再传输的数据来决定。

33.如权利要求28所述的方法，其特征在于该速率核准是通知增强专用信道传输格式组合组子集及/或该增强专用信道传输的开始时间。

34.如权利要求33所述的该方法，其特征在于该速率核准是进一步包含该增强专用信道传输持续期间。

35.如权利要求28所述的方法，其特征在于该传输格式组合依据一最大允许传输功率及一由该信道分配所允许的对应传输格式组合组子集至少其中之一来选择。

36.如权利要求28所述的方法，其特征在于该优先性处理实体是于接收来自该速率要求/分配实体的通知后启动数据流分配。

37.如权利要求28所述的该方法，其特征在于较低优先性数据可针对较高优先性数据新传输而先行被再传输，借此可于任何时间启动较高优先性数据的新传输来取代较低优先性数据的再传输。

38.如权利要求28所述的方法，其特征在于未成功传递的该数据再传输不需进一步速率要求而被自行启动。

39.如权利要求28所述的方法，其特征在于不自行再传输未成功传递的该数据再传输，借此传输另一速率要求来再传输该数据。

40.如权利要求28所述的方法，其特征在于该无线传输/接收单元将有关缓冲区占用及可用传输功率信息至少其中之一的信息传送至该B节点。

41.如权利要求28所述的方法，其特征在于该回授传输及该再传输是在该无线传输/接收单元及该B节点中同步化。

42.如权利要求28所述的方法，其特征在于该速率核准为一绝对核准，其提供该无线传输/接收单元可使用的该最大上链资源量的绝对限制。

43.如权利要求28所述的方法，其特征在于该速率核准为一相对核准，其与该先前所使用值相较而增加或减少该资源限制。

44.一种处理B节点中增强上链的媒体存取控制实体中数据的方法，该方法包含：

接收来自一无线传输/接收单元的一速率要求；

排程来自该无线传输/接收单元的一增强专用信道传输；

传送一速率核准至该无线传输/接收单元；

接收来自无线传输/接收单元的增强专用信道传输；及

提供该增强专用信道传输的一混合自动重复要求回授至该无线传输/接收单元。

45.如权利要求44所述的方法，其特征在于进一步包含解多任务一媒体存取控制实体协议数据单元为多重专用信道媒体存取控制流的步骤。

46.如权利要求44所述的方法，其特征在于该排程步骤并不包含优先性处理。

47.如权利要求44所述的方法，其特征在于该B节点传送一正确译码数据至该无线网络控制器来再排序。

48.如权利要求47所述的方法，其特征在于该B节点将该译码数据的一混合自动重复要求程序数传送至该无线网络控制器。

49.如权利要求47所述的方法，其特征在于该无线网络控制器从系统帧数或连接帧数导出该被译码数据的混合自动重复要求程序数。

50.如权利要求44所述的方法，其特征在于一增强上链的媒体存取控制实体是被提供给该B节点中的各无线传输/接收单元。

51.如权利要求44所述的方法，其特征在于一排程器是被提供给该B节点中的各信元，使得各排程器可管理该对应信元中的无线传输/接收单元的增强专用信道资源。

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