TW200803383A - Method of constructing packets for MAC layer in wireless communications system and related apparatus - Google Patents

Description

200803383 . 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於-猶構封包的綠及細職置，尤指一種 用於-無線通訊系統之-舰存取控制層建構封包的方法及其相 關通訊裝置，以改善一既有封包格式。 【先前技術】 • 第三代行動通訊技術採用寬頻劃碼多工接取（Wideband Code

DivisionMultipleAccess ’ WCDMA)的無線接取方式，其係用以 提供高度頻譜_效率、無遠弗屆的覆蓋率及高品f、高速率的 多媒體資料傳輸，同時更能同時滿足各種不同的Q〇s服務要求， 提供具彈性❹樣化雙向傳輸服務，域供難的通訊品質，有 效降低通訊中斷率。透過第三代行動通訊系統，使用者可藉無線 通訊設備（如手機）實現即時影像通訊、會議電話（Conference 鲁 Call)、即時遊戲、線上音樂播放、電子郵件收發等。然而，這些 功能必需仰賴快速而即時的傳輸。因此’針對第三代行動通訊技 術’習知技術提供了高速下鏈路封包存取技術 DownlinkPackageAccess，HSDPA)及高速上鏈路封包存取技術 (Highspeed Uplink Package Access，HSUPA)，用來提高頻寬的 使舰率及封包·的處職率，以改善上下鏈路的傳輸速度。 - 根據第三代行動通訊聯盟所制定之媒體存取控制協定規範 " (MedlUmAccess Co咖卜 MAC) 3GPPTS 25.321 V7.0.0，針對高 6 200803383 • 速上鏈路封包存取糸統，媒體存取控制層新增兩個子層：服務辦 強型媒體存取控制層（MAC-es)以及增強型媒體存取控制層 (MAC-e)。其中，服務增強型媒體存取控制層作為用戶端與服務 無線網路控制器（ServingRadioNetwork Controller，SRNC)之間

的溝通層級，而增強型媒體存取控制層則用於用戶端與基地台 (Node_B)之間。另外，用戶端新增一增強型/服務增強型媒體 存取控制單元（MAC_e/esentity)，其包含混合式自動請求重發子 • 單元（HARQ)、多工及傳輸序號設定子單元（Multiplexing and TSN setting)及增強型傳輸格式組合選擇子單元（e_tfc w，用 來進行混合式自動請求重發程序之重傳、排程、多路封包傳送及 增強型傳輸格式選擇等動作。相對應地，基地台新增—增強型媒 體存取控制單元n昆合式自動請求重發程序之重傳、排程及 解多工；服務無線網路控制器則有一服務增強型媒體存取控制單 元用來重排（re-ordering)及組合於軟通訊交遞發生（s〇ft Handover)時來自不同基地台的封包。 服務:¾強型媒體存取控制層位於增強型媒體存取控制層之上 層’並上接專屬媒體存取控制層（MAC_d)，可接收及組合來自不 同邏輯通道的專屬封包資料單元(MAC-d Packet Data Unit ，MAC-d PDU) ’以形成服務增強型封包資料單元（MAC-espDu)。增強型 媒體存取控制層則組合服務增強型封包資料單元，以形成增強型 封包貝料單το (MAC_ePDU)，並將其以傳輸區塊集（丁腦卿 Block Set，TBS)型態傳送至相關的傳輸通道。根據前述媒體存取 7 200803383 控制協定規範之圖式9·1·5·1可知 ’對於一個服務增強型封包資料 單元來說，所承載的專屬封包資 θ ^了匕貝討 、斗單凡皆來自同一邏輯通道。也 就是說，母-服務型封包資料單謂應於—個邏輯通道，並 非多個。此外，在來自不同邏輯通道的服務增強型封包資料單元 之封包標頭分別掛載-傳輸序號（Transmissi〇nSeq_ 灿泰，顶），其係由—傳輪序號設絲序⑽setting process) 利用一 CURRENT TSN表齡，八… 一 〃 77別對連續封包給予連續數值，其 值介於㈣。根據傳輸序號，用戶端之多工及傳輸序號設定子單 70可以U序組合封包’耐目對地基地台及服務無_路控制 器得以進行解多工及封包重排。接著，請參考規範中相關於增強 型封包資料單元之圖式⑷.5.2a)。由圖示可知，來自不同邏輯通 道的服務增強型封包資料單元依序載入增強型封包資料單元，並 且每一服務增強型封包㈣單元對應-組㈣描述指標 (Data scnption indicator ’ DDI)與專屬封包承載數（灿扯沉〇fMAC d 每個:貝料描述指標内記載著對應的服務增強型封包 貝料單疋巾專屬封包資料單元所屬的邏輯通道、封包資料流 jMAC d flow)及專屬封包大小。如此一來，在增強型封包資料 單兀被解構時’藉由資料描述指標，接收端能得知每一個服務增 強型封包倾單元應送至哪—個賴通道。此外，專屬封包承載 數附屬於M料描述指標之後，用來記錄對應的服務增強型封包資 料早7〇所承載之專屬封包f料單元義數，最多可承載糾個。 由上可知，在高速上鏈路封包存取系統中，一個增強型封包 200803383 •資鮮70承載至少—她務贿包㈣單元，而每個服務增 強型封包資料單元又承载至少一個專屬封包資料單元。每個服務 增強型聽資料單元只允許接收來自一個邏輯通道的專屬封包資 ;斗換β 9強型封包資料單元中每-個服務增強型封包資料 單2來自不同的邏輯通道。更重要的是，媒體存取控制協定規範 規疋以上騎作皆必須在—個傳輸咖間隔（Ism— Time 内完Μ且細輯輸_輪—個服務增強 #线包#早。這也絲著，無騎魏道的優紐㈤〇邮 而或低，每一個邏輯通道最多只能傳輸64個專屬封包資料單元。 在此情況下，料優先性的邏輯通道有大量的資料需要傳送，將 因為-個傳輸時間間隔只能傳送一個服務增強型封包資料單元的 限制’服務資料無法儘早傳送出去，可能因而降低其服務品質。 【發明内容】 ►包的主要目的在於提供—觀於—無線通減統建構封 匕的方法及、相關通訊裝置，以改善一既有封包格式，使 =道在-，時間間隔内傳送較多的封包單元，藉以提昇午 南叙先〖生服務資料的傳輸效率。 中逮it::系揭路一種用於一無線通訊系統之-媒體存取控制層 中建構封包的方法。該方法包含有：於一傳輪時間間隔 (T_issionWlnt⑽i ’ ΤΉ)中，對應於一邏輯通道 .複數個群組封包資料單⑽释酬）於—傳輸封包資料單元中 9 200803383 加酬咖酬；於該傳輸日_隔中，承載複數個資料描 述信號（DataDe_tiGnSignal)於該傳輸封包資料單元 個資料描述錄分麟應於該魏辦_包資解元且包含完 全相同或部份相同的資料内容。 70 …本發明係另揭露於—無線通訊系統之通訊裝置，用心 適當地建構封包’以提昇高優紐服務=#料的傳輸效率，其中該 無線通訊搞具有-舰存取控_。該通訊裝置包含有二 電路、一中央處理器及-儲存裝置。該控制用來實_ 織的魏。該中央處理器設置_控制電_，絲執行一程 ==㈣：。該儲存裝置設置於該控制電路内且耦接 於射央處理益’用來儲存該程式碼。其 於-傳輸時間間隔中，對應於—邏輯 ^" Y U有· 次㈣g心 、㈣道，林讀個群組封包 貝枓早錢-傳輸封包#料單以；於該傳輸日細隔中 複數個資料描述信號於該傳輸封包:#料單元，該複數 述 信耖卿應於該複數個群組封包資料單元且包含完目= 份相同的資料内容。 』 【實施方式】 為长二參考//圖’第1圖為一無線通訊裝置100之功能方· 為求_，幻__鱗觀裝置⑽之 輸出裝置104、一押制雷敗心 丄 裝置102、一 &制電路106、- t央處理器雇、 ⑽、一程式仙2及一你恭哭”Z ▲ 财衣置 收各益】】4。在無線通訊裝置卿尹，控 200803383 制電路藉由中央處理請執行儲存於儲縣置⑽中 式碼Π2，咖㈣鱗通贿置〗⑻之獅，射 = ==鍵盤)接^使用者輸人之訊號，或透過輸出裝置1〇=如置 螢幕，A專）輸出晝面、聲音等訊號。收發器m用以接收或 發达無線赠，並騎触找賴杜_電路⑽ 電路_職生之訊妙無線電方式輪出。換言之，以通訊協工定制 之架構而言，收發器m可視為第一層的一部分，而控制電路ι〇6 則用來實現第二層及第三層的功能。 請繼續參考第2圖，第2圖為第丨圖中程式碼112之示意圖。 程式碼112包含有-應用程式層2〇〇、一第三層2〇2及一第二層 206 ’並與-第-層218連接。第二層2〇6包含兩子層，分別為曰一 無線鏈結控制單元224及一媒體存取控制單元226。其中，無線鍵 結控制單元224與媒體存取控制單元挪之間係透過數個邏輯通 # 道a〇gicChannd)來傳遞信息及封包，而無線鏈結控制單元224 與第-層218之關透過傳輸通道（TranspGrtChannd)來溝通。 媒體存取控制單元226依據第三層（無線資源控制層）2〇2的無線 資源分配命令，進行通道對映（ChanndMapping)、多工 (MuUiplexing)、傳輸格式選擇(Transp〇rtF〇rmatS如ti〇n)、隨 機存取控制（Rand〇m Access Control)等程序。配合前述之程序， 媒體存取控制單元226可組織來自無線鏈結控制單元224不同邏 輯通道的專屬封包資料單元（MAC_dpDU)，形成服務增強型封 包舞料單元（MAC-esPDU) ’最後再建構服務增強型封包資料單 11 200803383 _e PDU) ’並透過相關的傳輸通 元形成增強型封包資料單元（MAC 道傳送出去。 無線通訊裝置100較佳地係應用於第三代行動通訊系統之 速上鏈補包存取錢。此外，本發賴供—封包格式程式碼 220 ’用以適當地建構封包，以提昇高優先性服務資料的傳輸效 率。請參考第3圖，第3圖為本發曰月一實施例流程％之流程示意 φ 圖。流程30包含以下步驟·· " 步驟300 :開始。 步驟302:於—傳輸時間間隔中，對應於-邏輯通道，承載複 數個群組封包:祕單元於—傳輸封包資料單元中。 步驟304:於該傳輸時_隔中，承載複數個資料描述信號於 鋪輸封包資解元，該魏_料贿信號分別 韻於該魏鱗_包:#料科且包含完全相 _ 同或部份相同的資料内容。 步驟306 :結束。 根據流程兄’在同-轉輸日_隔中，群組封包資料單元 可預先承絲自此邏輯通道社層封妓料單元，接著再由傳輸 封包資料單元承載多個群組封包資料單元κ ^傳輸封_單元中，承請應哺料描述信號，料容 指示上層封包資料較的大小或對應的邏輯通道七卜 接收端接收到傳輸封包資料單元後，可根據資料描述信號的内田 12 200803383 ，谷’射地可切騎承載的上層封包㈣單元以及將上層封包資 料單元送至對應的邏輯通道。 為配合無線通訊裝置100之應用，流程3〇可被編譯為封包格 式程式碼22〇。上層封包資料單元、群組封包資料單元及傳輸封包 資料單元分別紋為媒體存取控制層中的專屬封包資料單元 (MAC-dH)U)、服務增強型封包資料單元（MAC-espDu)及增 •強型封包資料單元⑽〜咖）。當無線鏈結控制層透過邏輯通 道傳送封包資料日寸’依照通道的優先性，依序從每—個邏輯通道 接收專屬封包資料單元。對於來自—個邏輯通道的專屬封包資料 單元^於二個傳輸時間間隔之中，可將其組成複數侧艮務增強型 封I負料單元為了使接收端進行封包重組，對於這些服務增強 型封包資料單元，可於每個封包標頭中加入具連續或糊的傳輸 序號。例如，《三個服務朗包:#解元，麻其封包標 鲁頭加入序號為卜2、3或卜；l、1的傳輸序號。或者，僅在第一 個組成之服務增強型封包資料單元的封包標頭加入一傳輸序號， 其餘服務增強型封包資料單元的封包標頭則省略傳輸序號，並對 於來自不同邏輯通道的服務增強型封包資料單元使用連續的傳輸 序號，如此一來可節省封包非服務資料的傳輸量。其中，傳輪序 號的數_透麵述之傳輸賴蚊程縣蚊，於此不資述。 在疋成服務増強型封包= 貝料單元後，將其依照組成先後順序承载 於-個增強型封包資料單元中。對每個服務增強型封包資料單 ， 元，對應的資料描述指標承載於這個增強型封包資料單元之標頭 13 200803383 ， 中，資料描述指標的内容可指示對應的邏輯通道的通道編號或專 屬封包資料單元的封包大小。如此一來，接收端在解多工此增強 型封包資料單元時，根據資料描述指標，可知道這些服務增強型 封包資料單元需傳送至相同的邏輯通道，以及應傳送的封包尺 寸。因此，透過流程30，對於每一個傳輸時間間隔，一個增強型 封包資料單元承載可承載對應同一邏輯通道（或相同的資料描述 指標)之多個服務增強型封包資料單元；對應地，每一個傳輸時 • 間間隔允許多個傳輸序號對應於同一邏輯通道。 一般來說，媒體存取控制單元係根據邏輯通道的優先性依序 傳輸資料，而具高優先性的服務資料往往較早被傳送。具高優先 性的服務通常為即時性服務，如視訊廣播或語音電話等等，即時 的資料傳輸關係著服務品質。因此，透過流程3〇，當服務資料透 過回優先性的邏輯通道傳送時，在每個傳輸時間間隔，可傳送多 個服務增麵封包資料單元出去，如此—來，服務資料能偉早傳 輸，大大地提昇資料傳輸率。 4 總括來說，在習知技術中’每一個傳輪時間間隔，對於每一 個邏輯通道，只鱗-條務職酸包轉單元承载於增強型 封包資料單元中。相對地，在本發明中，每—個傳輸時間間隔， 對於每一個賴觀，多倾務型封包轉單元可承载㈣ 強型封包髓單元中’並細I輸序簡输鋪標的配人: 接收端能制正確的資訊並射地切财繞送封包讀應的雜 200803383 ， 通道。因此，透過本發明’高優先性服務資料可及早傳輸出去， 以符合使用者預期。 以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範 圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。 【圖式簡單說明】 % 第1圖為一無線通訊裝置之功能方塊圖。 第2圖為第1圖中一程式碼之示意圖。 第3圖為本發明一實施例流程之示意圖。 【主要元件符號說明】 1〇〇 無線通訊裝置 102 輸入裝置 104 輸出裝置 106 控制電路 108 中央處理器 110 儲存裝置 112 程式碼 114 收發器 2〇〇 應用程式層 202 第三層 206 第二層 15 200803383 - 218 等 第一層 220 .封包格式程式碼 224 無線鏈結控制單元 226 媒體存取控制單元 30 流程 300、302、304、306 步驟 • • 16

Claims (1)

1. 200803383 ; 十、申請專利範圍： 1· 一種用於一無線通訊系統建構封包的方法，該無線通訊系統 具有一媒體存取控制層（Medium Access Control Layer，MAC Layer)，該方法包含有： 於一傳輸時間間隔（Transmission Time Interval，TTI)中，對 應於一邏輯通道，承載複數個群組封包資料單元（Group PDU )於一傳輸封包資料單元中（Transmissi〇n pdu ); _ 以及 於该傳輸時間間隔中，承載複數個資料描述信號（Data Description Signal)於該傳輸封包資料單元，該複數個資 料描述信號分別對應於該複數個群組封包資料單元且包 含完全相同或部份相同的資料内容。 2’ =請求項1所述之方法，其中該複數個群組封包資料單元之 母-個群組封包資料單元包含複數個上層封包資料單元，並 且"亥貝料“述信號的資料内容指補複數個 元的大小或職數虹層封包簡單元所使狀邏輯通道。

   料單元是 職封咖單元是增強型 17 4, 200803383 5.如請求項1所述之方法，其中該資料描述信號是資料描述指 標（Data Description Indicator，DDI)。 6·如請求項1所述之方法，其另包含分別承載對應的傳輸序號 (Transmission Sequence Number，TSN)於該複數個群組封 包資料單元。 7·如請求項6所述之方法，其中該對應的傳輸序號係相同序號。 8·如請求項6所述之方法，其中該對應的傳輸序號係連續序號。 9·如請求項1所狀方法，其另包含僅承載-傳解號於該複 數個群組封包資料單元之最前一個群組封包資料單元。· 10·如請求項1所述之方法，其中該複數個資料描述信號所包含 之身料内容可指示該邏輯通道之通道編號。 如明求項1所述之方法，其中該無線通訊系統係-第三代無 線通訊系統之高速上鏈路封包存取系統。 勺種用於一無線通訊系統之通訊裝置，用以適當地建構封 W提昇高優先性服務資料的傳輸效率，該無線通訊系統 / 媒體存取控制層（Medium Access Control Layer，MAC 18 12· 200803383 Layer)，該通訊裝置包含有： 一控制電路，用來實現該通訊裝置的功能； 中央處理器，設置於該控制電路内，用來執行一程式碼以操 控該控制電路；以及 一儲存裝置，設置於該控制電路内且耦接於該中央處理器，用 來儲存該程式碼；其中該程式碼中包含有： 於一傳輸時間間隔（TransmissionTimeInterva卜 TTI)中，· 對應於一邏輯通道，承載複數個群組封包資料單元 (Group PDU)於一傳輸封包資料單元（Transmissi〇n PDU);以及 於該傳輸時間間隔中，承載複數個資料描述信號（Data Description Signal)於該傳輸封包資料單元，該複數 個資料描述信號分別對應於該複數個群組封包資料 單元且包含完全相同或部份相同的資料内容。

   如請求項I2所述之通訊裝置’其中該複數個群組封包資料單 元之每一個群組封包資料單元包含複數個上層封包資料單 :且該資料描述信號的資料内容指示該複數個上層:包 資料單元的；^小或該複細上層封包㈣單元所朗之邏^ 如請求項12所述之通訊裝置，其中該複數個群組封 元是服務增強型封包單元（MAC_esPDU)。 、"、早 19 200803383 15. 如請求項12所述之通訊裝置，其中該傳輸封包資料單元是增 強型封包資料單元（MAC-ePDU)。 16. 如請求項12所述之通訊裝置，其中該資料描述信號是資料描 述指標（Data Description Indicator，DDI)。 Π·如請求項12所述之通訊裝置，其中該程式碼另包含分別承載 對應的傳輸序號（Transmission Sequence Number，TSN)於 該複數個群組封包資料單元。 18·如請求項π所述之通訊裝置，其中該對應的傳輸序號係相同 序號。 !9.如請求項17所述之通訊裝置，其中該對應的傳輸序號係連續 序號。 如請求項12所述之通訊裝置，其中該程式碼另包含僅承載〆 傳輸序號於該複數個群組封包資料單元之最前一 資料單元。 ' 21·如睛求項12所述之通訊裝置，其中續藉 包含之^ •料描述信賴 匕各之貝枓内容可指示該邏輯通道之通道編號。 22·如請求们2陳通繼，射該鱗觀議一第三 20 200803383 • 代無線通訊系統之高速上鏈路封包存取系統。 會 十一、圖式：

   21