TW573420B - Method and device for improving the transmission efficiency in a communication system with a layered protocol stack - Google Patents

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TW573420B
TW573420B TW90114001A TW90114001A TW573420B TW 573420 B TW573420 B TW 573420B TW 90114001 A TW90114001 A TW 90114001A TW 90114001 A TW90114001 A TW 90114001A TW 573420 B TW573420 B TW 573420B
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Bela Rathonyi
Joachim Sachs
Stefan Wager
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Ericsson Telefon Ab L M
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Description

573420 五、發明説明（1 A7 B7
發明技術範圍 本發明相關於在具有分層的協定堆疊的一個通訊系統中 改進傳輸效率的一個方法，其中在較高協定層處理資料封 包，並將其傳送到控制傳輸的較低協定層，又其以隨通道 接取延遲而執行傳輸。也將描述本發明具體化之裝置和軟 體程式。 背景 通常使用分層方法來規範一個通訊系統。分層不是相對 應於一個協定，便是可分成相對應於每一個協定的兩個或 更多個子分層。每個協定有處理資訊的特定責任，其可由 針對该協定之特定功能與服務組來執行。分開協定間功能 背後的一個中心想法為達到一個更可理解的系統模型，並 對該協定堆疊的更高分層隱藏不同協定之詳情。 行動通訊系統中將分層分為子分層或協定的一個範例， 即根據3GPP(第三代合作計劃）所規範的WCDMA(寬頻劃碼 多向近接）系統。在這個系統中，資料鏈結層分成協定 PDCP(封包資料收斂協定），BMC(廣播/多播控制），乩匸（無 線電鏈結控制）和maC(媒介接取控制），如同在3G Ts %.則 V 3.4.0中描述般。 在不同協定層之間，交換表示為基本單元的資訊單元， 以與彼此通訊。把這個基本單元用於訊息序列圖表，以說 明在沒些層之間的功能分裂，並且說明當執行一個特定高 f次功能時，協定層間如何相互作用。共用間層服務基本 單元的描述和不同協定層的相互作用能夠在3G TS 25.303 V
裝- 訂
k 五、發明説明（2 3.3.0的上述協定中找到。 了個高層次功能的_個範例為在使用隨機接取通道的鹿 用《間傳輸貝料。為了執行這個功能，涉及了幾個協定Γ ik機接取通運（RACH)為對於通訊系統的—個著名觀念。幾 個用戶能夠在獨立於其他的上傳輸資料，這造成了來 自或是到不同好之傳輸之間的碰撞風險。為了在从⑶上 減少衝哭的可能性和增加成功傳輸的可能性，規定了某些 傳輸規則，尤其等待時間延遲資料的傳輸。一個等待時間 的-個範例稱為”放棄時間”，因為用戶放棄於一個間間隔 fRACH上發送任何資訊。根據選定的控制參數，可以改變 等待時間的長度，例如根據使用的用戶數目，即系統 負載，或者對於一個無線電通道的干擾層次。 通¥傳輸控制的協定沒有表明通道接取延遲的持續時 間給其他協足，其因而不知道在上開始傳輸前形成多 少延遲。在根據3GPP規格的一個通訊系統中，以沁巧 25.321 V 3.3.0中所描述的媒介接取控制（MAC)協定那樣，執 行隨機接取傳輸的控制。 在通道上開始傳輸以前所造成的通道接延遲會有相當不 同的變化。如果在通道上所傳輸的資料起源於包括計時器 的協定，這將是一個問題，例如包括重發計時器的(自 動重複要求）協定。由於控制傳輸的協定層所造成之延遲 的大變化，在這樣的計時器中很難設定適恰當終止值。根 據某種最差狀況延遲，例如一個計時器值能夠設定更大， 將導致比所需更忮的重發時間，或者根據一個具風險的更 丨一 — -5· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2l〇X^^J3-' ----- 573420 五 、發明説明（ 小值’該風險將使計時器終止，並且執行不必要的重發。 此外’新資料將經常變得可用於用戶設備或是一個無線 電基地台的傳輸，例如在RLC協定中，當控制傳輸的協 定，例如MAC，可延遲之前資料的傳輸。當之前資料的傳 輸更不緊急時，有時候這個附加資料將時間臨界。當新資 料準備好傳輸在較高分層，也就是說，過程間在虹匸 協定，其不由較低協定控制，例如MAC，直到之前資料的 傳輸過程結束，即當資料傳輸於實體層。例如如果sms(短 訊息服務）訊息在RACH被傳送，將延遲更高優先資料，例 如傳呼建互訊息，直到在MAC協定中完成sms訊息的 過考呈。 發明摘要及描述 本發明的-㈣的為排除上述劣勢和提供改善在一個通 訊系統中通道接取延遲的控制與資料傳輸效率的方法。 根據本發明’執行了中請專利範項巾所描述的方 法。選疋或者輔助的具體實施例描述於 ::。此外，本發明將具體化於如申請專利範圍第14二 工=的裝置和程式單元中。有助益具體實施例將描述 於附屬申請專利範圍中。 法在=層協&定堆叠的一個通訊系統中執行了建議方 層的ί 里執_包’以及根據這個較高協定 輸胖ur _理°將4些資料封包為傳 .i軚低W層，以傳送在通道上，其中由 制孩傳輸。另外’這個協定堆疊能夠包拾—或更：進：二 本纸張尺奴 1 a a -6- 297公釐) 五 發明說明
二Π發例如由控制程式或者外部的條件所產生，遲而 間的較的偵測。當探查到傳輸開始時，開始時 :-，=:高=使:::高”層 始=!個=?且當收到這個通報時能： 器將可^移2 事件經位移，開始傳輸，計時 二 與延遲&制將有㈣增進，而傳輸效率 ，精度 二::尤其適合於計時器，其…個完;失;時間 時間’因為通訊系統的表現對這些計時器 透過這個方法’使多於-個相應計時器同 一在具有分層協定堆疊的—個通訊系統中改進傳輸效率的 -個進—步方法中’在較高協定層也處理資料封包，且傳 送到在通道上控制傳輸的較低協定層。以一個通道接取延 遲來％成傳輸，在該傳輸前，較高或較低分層 安排資料封包。在這個計畫表中，記綠資㈣包或者= 573420
先歸因於那些資料封包，該資料封包用優先決定優先 輸資料封包。 "執行這上貝料封包的計畫表以後，能夠發生通道接取 ^遲。在較低分層可探查到通道接取延遲。如果必要，這 個較同分層能夠通知通道接取延遲的長度或結束，例如一 相應基本單元。執行檢查是否附加資料封包作好準備傳 ψ 裝 运到故個較低分層，或是在通道接取延遲的結束之前。例 如可以由較高分層或較低分層檢查，尤其是如果後者執行 琢計畫表。如果流量情況變化了，即如果附加資料封包準 備好在通通接取延遲的結束時或之前傳送或傳輸，將執行 包括附加與第一資料封包的更進一步計畫表，即重新安排 k些資料封包於通道上傳輸。為此目的，如果較低分層執 行計畫表，可以將這些資料封包或相關該資料封包的資訊 訂 仗較南分層來傳送。最後，根據重新安排，傳輸這些資料 封包。 、 建議的方法用一個安排於更早傳輸的資料封包的資料封 包，來避免一塊時間臨界流量。重複的重新安排是可能 的，尤其在任一隨後通道接取延遲的狀況下。更適宜地， 執行這個重新安排，如在通道上傳輸資料封包之前般緊 密。在重新安排的開始和傳輸的開始之間所可容許的最小 時期乃為對重新安排和準備傳輸這些資料封包的處理時 間，這是由執行傳輸之裝置的處理速度所決定。 在該方法的一個較佳具體實施例中，在這個較低分層執 行了計畫表。在這種情況下，可從較低分層傳送通報到較 五、發明説明（6 门刀S八而要附加貝料封包或是關於這些附加資料封包 的資訊的傳送。這個較高分層在對這個要求的回覆中，傳 送這個資訊或附加資料封包到較低分層。在_個選定且㈣ 實施例中’較低分層能夠接取從這個較高分層存儲相應； 訊的一個記憶體。 或者，在這個較高分層執行計畫表。在這種情況下，較 低分層的通道接取延遲通報開始進一步計畫。該通報可以 包括通道接取延遲的長度或結束。 更可取地，通訊系統中對延遲之改善控制的協^將具體 化上述兩個的方法，使計時器同步與重新安排資料。 為了上逑方法，在傳輸開始或延遲結束時更適宜傳送通 報，尤其如果延遲的持續時間是任意的。這形成了建議方 法的一個簡單具體實施例。或者，如果傳送通報時定義了 長度，那麼開始傳輸以前，通報能夠包括延遲的長度。這 。41 了個、加的處理時間，例如為資料封包的計畫表。 L C接取l遲&夠包括由不同參數或者條件所決定的 兩個或更户獨互成份，也就是說，_個隨機最初延遲與接 耳（遲幸九仃乂些部分之間的通報，這通常是有助益的， 尤=如果第二個部分的持續時間是任意的。 田l、接取部分的長度是任意的，也就是說，由隨機變 或外^數而決足’其不是由該通訊系統所決定，安排 二重/斤t排的σ適時間為任意延遲部分之前，以確保足夠 σ耳也在叶畫之資料封包發送以前立即執行一個計 573420 A7 發明説明（7 畫過程’也就是說，使計畫過程和實體傳輸之間的延遲減 到最少。 通報更適合是一個基本單元，其也可以是通訊過程的部 分’包括兩個或更多基本單元。也能夠透過其他方法交換 不同協定之間的資訊，例如使用由兩個或更多協定所共享 的記憶體。 装 建議方法尤其適合於較低協定層，其為一個資料鏈結層 的媒介接取控制子層，例如根據3Gpp規格。較佳較高協定 層為資料鏈結層的一個無線電鏈結控制子層。 如果通迢接取延遲中的大變化是可能的，這個方法便較 佳。尤其是，如果在由幾個用戶和/或資料流所共享的通 運上執行傳輸，因為由於接取衝突，傳輸試圖也許是失敗 的，或者因為機制而避免接取衝突所造成可變延遲。範例 訂
疋k個用戶设備到基地台的在上行方向中隨機接取通道 (RACH)或共用封包通道（CPCH)。3Gpp規格 由幾個用戶共享的通道上的資料封包傳輸方法也^ 以應用於從基地台到用戶設備的下行通道，也 FACH(傳送接取通道）或是下行共享通道（dsch/，其；可依 據流> 量序列來改變延遲。 根據本發明，通訊系統中的一個裝置適應以執行至少一 個上述方法。該裝置是-個網路端點，例如無線電基地 台，，提供用戶設備之無線接取給通訊系统或該基地台的 控制器。該裝置也可能是像行動電話般的用戶設備，個人 數位助理或是手提式個人電腦。 -10- 573420 A7 -------____ B7 五、發明説明（8 ) 、：夠由’、料載波上或裝載到通訊系統内一個裝置裡的程 ，早兀’來尤其具體㈣建議方法，也就是說，-個無線 %基地口或用戶設備，該單元包括碼，該碼為用以執行至 少一個上述方法的步驟。 則文與本發明的其他目的，特徵和優點在接下來的較佳 具體實施例詳盡說明中將更透明化，如附圖所述。 附圖之簡單說明 圖1展示在具有不同協定層的一個通訊系統中的裝置的 一個圖示觀點。 圖展示在目如技藝中在一個通訊系統中之無線電介面 協定架構。 圖3顯示在目前技藝中在一個通訊系統中之隨機接取傳 輸序列。 圖4展示在目前技藝中一個隨機接取通道傳輸控制程 序。 圖5展示根據本發明的一個圖示隨機接取控制程序。 圖6顯示根據本發明的隨機接取傳輸序列。 圖7展示根據本發明的一個詳盡隨機接取通道傳輸控制 程序。 本發明較佳具體實施例之詳盡說明 圖1中，概要地描述一個行動通訊系統中的裝置。一個 行動通訊系統包括無線電基地台B S與核心網路。其中，無 線電基地台B S用無線連接WL提供接取到用戶設備UE。 又其中核心網路使這些基地台相互連接，並且提供連接到 -11- G張尺度適财@ g家標準(CNS)威格(21G χ 297公爱) 1 -- 573420 A7 B7 五、發明説明（9 進一步的通訊系統。用戶設備UE和基地台B s都提供一或 更多的傳輸器和接收器，通常結合成收發機，以在無線連 接W L上傳送和接收資料。通常透過控制器，建立連接， 該連C Ο接由一個或多個無線電基地台B s到核心網路。而 該控制器即無線電網路控制器（RNC)，為簡化圖示在此不 顯示出。 在每個連接C 0上，定義了協定堆疊，其具有相對應於 連接裝置中每一個的分層。如圖示，並非所有較高分層都 需終止於鄰近裝置，如可以轉送該分層的資訊到進一步的 裝置中。在典線連接w L·上，這個協定堆疊由五個分層乙J _ L 5組成。在這個實體層L i執行了資料傳輸。傳輸是用資 料鏈結層L 2控制的。資料鏈結層L 2上方，範例中的通訊 系統包括一個無線電資源控制的網路層L 3，一個傳輸層 L4，和一個應用層L5來執行應用。較低分層提供服務給 較咼分層，而如何執行服務的實施細節通常沒提供給更高 分層。軟體程式更適宜執行服務，分別執行在這個基地台 和用戶設備的一個處理系統中。一般而言，使用不同協定 堆疊PS’，以在對核心網路之連結c〇上做資料傳輸。通 苇，幾個典線電連接WL·的資訊多工於對核心網路的單一 連接C 0上。 圖2展示通訊系統中分層的一個範例，該通訊系統具有 分層協定架構’如.第三代合作計劃規格3G TS 25.301中所 述。儘官本發明沒限制於一個WCDMA系統，可使用這個系 統當作範例來描述本發明的具體實施例，並且可以應用到 297公釐） 573420 A7 B7 五、發明説明（1() ) 任何具有分層協定堆疊的通訊系統，如果該系統有通道接 取延遲和控制傳輸的計時器，或是執行資料封包的安排 圖2中，又細分資料鏈結層L2，其介於實體層L1和用無 線電資源控制RRC的網路層L 3之間。資料鏈結層L 2包括 協定PDCP，BMC以及MAC。較高分層控制由線表明的較低 分層之功能。一些分層的功能，也就是說PDCP，只歸因於 選定的連接。在協定PDCP和RLC中（無線電鏈結控制），將 各別功能實體歸因於不同連接。如同由橢圓形狀表示般， 介面在這些不同分層的連接之間允許資訊的再分發。 協定RLC是一個ARQ(自動重複要求）協定與資料鏈結層 L 2的進一步子層。計時器是ARQ功能的部分，而且當RLC 封包資料單元傳送給MAC協定層以進一步傳送給實體層 時，計時器將開始。MAC介於該接收和封包資料單元的進 一步傳送。因為MAC所造成的延遲可以改變相當大，所以 不可能設定RLC内計時器為最佳值。在通道上傳輸前所造 成的延遲也能夠取決於外部參數。例如，RACH負載控制參 數，如根據3GPP規格的通訊系統之持續值，是由這些無線 電網路節點廣播，即基地台，以使延遲適應目前的干擾層 次或者通訊系統的目前負載。 圖三顯示服務基本單元，其傳送於相關協定之間，當從 目前技藝的WCDMA系統之隨機接取通道上的用戶設備，傳 送RLC封包資料單元。描述的基本單元，訊息和介面的細 節軍描述於3G TS 25.303中。在介面18 Uu上執行用戶設備U E 和基地台B S之間的無線連接，當基地台與控制器RNC之間 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂
線 573420
的連結相對應於介面19 lub。圖3的介面Uu的左部分描述了 用戶設備内的資料處理。 為了用戶設備和基地台之間的傳輸開始，較高分層首先 用相應基本單7C 2 0 , 2 1執行較低協定層的架構。然後，基 本單元22”MAC-資料-要求，，傳送資料封包，以從協定 傳送到MAC協定。進一步地，儘管直到訊息3〇，，·μ 料”，Uu介面丨8上的傳輸才開始，目前技藝使用傳送基本 單元22”MAC-資料-要求，，的時間以在之内開始計時 器。在訊息30前，初始放棄時間流逝。進一步的延遲^是 由於以增加功率反覆執行通道接取試圖，直到由具有一個 承認28的纟線電基地台以確認了一個傳輸標頭的成功接 收。由具有相應接取延遲27的一或更多隨後放棄時間冗而 造成的進-步延遲，如果第一個接取試圖是失敗，即由一 個否認29拒絕。結果，典型總通道接取延遲可以於1〇瓜3 和1.5s之間改又，甚至於擁塞情況的可能更高值。典型總 通道接取延遲為介於基本單元”資料-要求”22與在 RACH上從用戶冑備到具有訊息⑽从⑶資料，，的無線電基 地台的封包資料單元。 圖4顯示MAC協定中傳輸控制程序的相對應流程圖，如 3GTS 25.321所詳盡描述。在架構4〇以後，由協定執行 檢查41是否資料封包為傳輸作好準備。如果是這個情況， 於步驟42執行根據這些資料封包優先的計畫表。此外，於 步驟43 ’分配常數Pi給資料封包或資料封包組，以允許可 變接取放棄延遲。進人迴圈44 ’其將這個通道接取延遲一 本紙張尺度適财國®家標準(CNS) A4規格(2iQX297公董)---------- 573420
個隨機時間，以避免接取衝突。為了執行接取的統計分 發，計算隨機數目並且與常數Pi比較，常數pi歸因於資料 封包或 > 料封包組。相對應於初始放棄時間的迴圈“結 束，當這個隨機數目小於或等於常數pi ,當在一個等待時 …月以後執行進一步其他隨機拖拉。透過傳送訊息以開始 更新4 5，使改變常數p丨的允許範圍，該網路能控制隨機接 取通道上的負載。 在初始放棄延遲以後，參考圖3描述那樣執行接取試 圖。成功試圖的情況中，於步驟5〇，將這個資料傳送到這 個實體層，以傳輸給到該基地台。在一個等待時間46 , 48，以後再進入其他迴圈44。如果用戶設備能夠識別失敗 接取的不同原因，便能夠設定等待時間46，48的不同長 度。如果接取試圖的特定數目是失敗，計數器“將確保一 個錯誤處理。 建議方法包括兩個基本部分，兩者均描述於圖5。在一 個第一個部分中，使用戶設備之内的不同協定層同步，因 此當資料傳輸延遲時，計時器不會太早開始。計時器的開 始與通道上實際資料傳輸同步，即隨機接取通道。相應的 通訊系統包括第一個協定，也就是說虹。，而計時器藉由 第一協定決定了資料處理。其他協定，即MAC，在由第一 個協定產生的協定資料單元前，在通訊系統中實體通道上 傳送增加延遲。使在第一個協定中計時器的開始與在實體 通道上傳輸資料的事件同步。 該第一個部分改善了間層通訊，例如介於用戶設備中的 -15、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公^ ------- 裝 訂
k
、發明説明（13 ) 只體層，MAC和RLC。如此使得較高分層考慮由較低分居 所造成的延遲，即允許MAC和RLC以在隨機接取延遲方^ 對變化起反應。根據成功通道接取，而執行開始計時器的 指示。其中該成功通道接取避免了由延遲所導致的變化和 不精確性’例如在一個隨機接取程序中。 在第二個部分中，當附加資料變得可用時，執行對通道 上傳輸作好準備的資料重新安排。相應的通訊系統包括協 毛，也就是說MAC，其執行傳輸用之資料單元的安排。如 果延遲通道上的傳輸，例如由於接取試圖延遲或放棄時 間，藉由該協定，執行附加接收之資料的重新安排，在之 別收到的資料傳輸以前。當流量情況變化時，第二部分將 使協疋執行重新安排，尤其是在隨機接取控制程序期間。 •兩個邵分均描述於圖5之圖示方塊圖，其中包括在控制 =傳輸的協定中，對用戶設備的典型隨機接取程序的部 分，即在資料鏈結層的MAC子層中。行動通訊系統中的隨 機接取程序一般包括幾個部分，全都提供總延遲，在該程 序中封包從較高分層經驗。接取程序的細節將根據所考慮 的通訊系統而有不同。 步驟6 0就傳輸而言，在這個協定堆疊從較高分層傳送資 料封包之後’最初放棄延遲6 4將隨機接取試圖在時間上展 開，以使通道接取相位期間的衝突可能性降到最低，當多 於一個用戶設備使甩相同隨機接取通道。最初放棄延遲64 的長度可隧著統計分配而改變，即由於上述的迴圈* 4，以 及〜#延遲長度的變數也將隨時間改變，隨後的接取試圖 573420 五、 A7 B7 發明説明（14
延遲6 5相應於所需用以接取該隨機接取通道的時間。例如 在應用載波感測多向近接（CSMA)的通訊系統中，接取試圖 延遲6 5最好相應於該與載波感測相位，其中感測該通遒， 以使得從其他parties進行傳輸。在使用功率rampingw通訊系 統中，接取試圖延遲6 5最好相應於功率ramping相位。這個 功率ramping使用戶設備的傳輸功率適應目前的通道條件， 並包括具增加功率的隨後前導傳輸試圖。當達到一個足夠 功率層次時，也就是說，當由一個無線電基地台成功收到 這個前導時，該網路將承認這個前導。承認的接收也將結 束接取試圖延遲65。 當接取試圖延遲6 5期間的接取試圖如同在檢查7 〇探查般 成功時，執行了在實體通道上的資料傳輸74。如果檢查7〇 的結果是通道接取試圖失敗，那麼該協定回到隨後放棄延 遲66，68。圖5中，.協定在進一步的檢查71中分辯出對於 失敗試圖的不同原因，並且隨後放棄延遲6 6 , 6 8的持續時 間取決於失敗通道接取的原目。f用戶設備沒有從確認成 功通道接取的網路那裡得到一個承認時，該隨後接取將延 遲一個特定時間量，如，，隨後放棄延遲丨” 66所顯示。如果 從網路回覆否認做為擁塞指示，該用戶設備將使用一個更 長的”隨後放棄延遲2”68，來減輕通道負貞。相應於更進 一步隨後放棄支線的其他原因是可能的。 當通訊系統較高分層的計時器在傳送步驟6〇開始時，計 時器的開始將非常不同於實體傳輸74的時間，由於該變數 以及經常延遲64_66，68的不可預期長度。因此，假設該 , 裝 訂
k -17- 573420 五、發明説明（15 描述的協疋層通知一個更高協定層，相當緊密於步驟U的 實體=輸74的時間，即藉由一個基本單元，當傳送二資料 給孩實體層，在顯示成功接取試圖的檢查7〇之後。透過這 個方法，確保在傳輸時間開始這些計時器。如果一個處= 時間對於在檢查7 〇和傳輸7 4之間的這些資料封包是相去必 要，處理時間的長度是固定的，所以能夠在設置的計時器 中考慮，並且通常若與延遲6 4，6 5比較，則顯得相當小。 在一個具體實施例中，在初始放棄延遲“之後執行所建 礅的重新安排69a。用戶設備不在接取試圖延遲65的持續 時間拴制内，其中接取試圖延遲6 5如上文所決定，其為萨 由通訊系統的其他用戶的傳輸條件或行為，因此，通常不 可預期。執行原因能夠要求在傳輸7 4前一個時間執行這個 重新安排。例如，根據3GPP規格的一個通訊系統，規定傳 輸74在網路的一個承認表明成功接取試圖以後的一個限制 的時期之内開始。這個時期對資料封包處理來說不總是足 夠的。因此，重新安排69a的一個合適時間是在接取試圖 延遲65前，以使對於封包處理之用戶設備提供足夠時間， 例如通道編碼，交錯或者循環冗餘檢查計算。 然而，在通道接取延遲期間之任何時候的重新安排，即 f步驟60和傳輸74之間，能夠改進通訊系統的表現。範例 是重新安排69b，69c，其可能交替著或除了重新安排69a 之外9、，·二或不止一次地重新計畫和在通道接取延遲期間 的任何時候’都是可能的。最好執行重新安排，如在傳輸 74則那樣緊密。為了這些資料封包的充分高處理速度，重 297公釐） 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Μ規格(挪 -18- 573420 A7 B7 五、發明説明（1δ ) 新安排的寧願時間立即相符合於傳輸7 4之前的步驟7 2。 在實體通道上發送資料分類成不同接取歸類，是可能 的。接取歸類能夠反應例如對有與不同服務品質相應的不 同預約的用戶資料，其中授權給用戶。在這種情況下，決 定延遲6 4 - 6 6，6 8持續時間的參數能夠在這些接取歸類間 疋不同的。能夠由在不同接取歸類的資料之間允許重新安 排’以達到表現的改進。其他情沉下，有助益於允許重新 安排僅在一個目前接取歸類之内，或在接取歸類子集合之 間。在通道接取延遲期間，可隨時應用重新安排的不同規 則。尤其是，可能不允許接取歸類的改變，以使在步驟7 2 重新安排，當重新安排69a-69c是可能的。 在根據建議方法的隨機接取傳輸序列中，所造成的二個 新基本單元’其指示MAC-重新安排的基本單元1〇〇 , 1〇4和 MAC-資料- CNF基本單元108。使用基本單元1〇〇 , 1〇4 MAC-重新安排，以從rlc協定要求附加資料。這可以例如 在執行重新士排之後傳送個基本單元，或者以觸發重新安 排。MAC使用基本單元1〇8 mac資科_ CNF來通知虹匸，隨機 接取控制程序完成，並且開始一組封包的傳輸。使用 基本單元108的接收，當作觸發，以開始計時器。 圖6描述如何用基本單元1〇〇，1〇4，1〇8改進在一個wcdma 系統中隨機接取程序。在用戶設備和基地台之間的傳輸開 始以後，设置較低協定層，基本單元8 2的，，資料-要求 ”對MAC協定顯示，一或更多RLC協定資料單元為傳輸作好 準備。在隨後初始的放棄時間84以後，更高優先的附加資 -19- 573420 A7 B7 五、發明説明（17 ) 料也許在RLC為可用的。在一個較佳具體實施例中，mac 具有在RLC的緩衝器情況上對資訊的接取，例如在共享記 憶體區域。基於這個資訊，MAC做出重新安排的決定，其 中考慮了原來安排以傳輸的資料封包，和附加資料。此時 MAC以基本單元1〇〇通知rlc，它將製造這個重新安排，和 RLC應該根據重新安排，準備傳輸用資料。準備包括例如 RLC協定資料單元標頭的設置領域。當這些rlc協定資料單 元準備好，RLC根據基本單元l〇2，，MAC-資料-要求’’内的重新 安排’回覆具傳輸用資料的基本單元100。分配給資料的持 續值常數P i能夠在重新安排以後被改變。 在具進一步MAC-重新安排基本單元104與進一步MAC-資 料-要求基本單元106的交換的任意隨後放棄時間8 6之後， 執行具有進一步重新安排的相對應對話。應注意隨後放棄 時間8 6可包括不同成分，即初始放棄延遲6 4與隨後放棄延 遲66, 68，參考圖5所示。當MAC協定層接收基本單元89 PHY-Access-CNF，其顯示實際傳輸的開始，MAC使用MAC-Data-CNF基本單元1〇8 ,已通知RLC開始計數器。透過這個方 法，可以避免由於可變放棄時間8 4，8 6和接取延遲8 5， 8 7所導致的錯誤計時器設定，因為具有訊息90 RACH資料 的實體通道上基本單元89 PHY-Access-CNF與資料傳輸之間的 位移，為固定並且可預測的。 應該注意的是，在基本單元82 MAC-Data-Req與基本單元 109 PHY-Data-Req之間的任意時刻，重新安排都是可能的， 也就是說，由具有基本單元100, 102的通訊程序所開始。如 -20- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 573420 A7 B7 五、發明説明（18 ) 果該裝置有足夠處理速度，在傳送訊息9Q RACH資料的時間 内執行資料處理，根據3GPP規格，其必須在接收通道接取 承認以後，於規定的時間内執行，最好是執行計畫表，緊 連於傳送基本單元109 PHY-Data-Req。例如，在這種情況 下，能幾乎同時傳送基本單元100，108。 本發明的幾個替換具體實施例都為可能的。尤其是，能 夠由RLC協定執行重新安排。在這種情況下，基本單元 100，104藉由RLC協定要求重新安排，而且用基本單元102， 106傳送重新安排資料。不同替換選擇在這個情況下是可適 用的： •只有假如優先更高於比之前資料的優先，RLC協定便能 夠傳送附加資料。在這種情況下，MAC協定排序之前資 料，並且以更高優先來傳送附加資料。或者，MAC協定 放棄這個之前資料，並且當在RLC傳輸緩衝器内沒傳 送，則RLC協定將標示這個之前資料。 • RLC協定能夠以重新安排優先，將附加資料和原始資料 傳送到MAC協定。然後，刪除由MAC協定存儲的原始資 料封包。 圖7顯示一個替換具體實施例的一個改善RACH傳輸控制 程序，與圖6描述的方法相比。修正RLC計時器的重新安排 跟觸發，與圖4比較，當圖7的其他元件相對應於圖4的元 件。在迴路110的初始放棄延遲之後，不論是否MAC重新安 排為必要，均執行檢查112，即傳送一個基本單元給RLC， 以要求準備好傳輸的附加資料，以等待基本單元内附加資 -21- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 裝 訂
線 573420 A7 B7 五、發明説明（19 ) 料的回覆之接收。如果接收到附加資料封包，則執行這些 資料封包的重新安排114。另外，在步驟113，分配新常數 Pi給這些資料封包，並任意選定參數Μ。於步驟115，傳送 1^(：-1^-8(：1^(11^基本單元。由基本單元？1^-0八丁八-11£(5 118所 定義的相關於實體層上資料封包傳輸初始的時間，最好在 傳送基本單元118之前或之後，同時或立即，MAC協定於步 驟116傳送MAC-Data-CNF基本單元108給RLC協定。前述中， 步驟113，115和重新安排114的順序可以改變，即根據何項 協定來執行計畫表。此外，於步驟116，在圖7介於初始計 畫表跟MAC-Data-CNF基本單元傳送之間的任何其他時間内 都能夠執行一個重新安排檢查112。 圖6，7所描述的基本單元不需說明資訊的單一轉移，但 是也能夠與取而代之的一個通訊程序一致。描述的基本單 元可以表示為兩方向中協定間的資訊交換。也能夠接取由 二個或以上協定共享的一個記憶體，來交換協定間的資 訊。例如，任何基本單元100，104 MAC-Data-Req，基本單元 102, 106, MAC-Re-Schedule或基本單元 108 MAC_Data-CNF可以包 括在RLC緩衝器層次上的資訊交流，RLC緩衝器層次的變 化，或傳輸的通道參數。透過這個方法，能夠交流資訊， 即能夠傳送的資料封包數目。這些協定之間的相應資訊交 換在通道接取延遲期間的其他時間也是可能的，也就是 說，由RLC協定之附加資料的到達，或實體通道的參數變 化所觸發。 RLC計時器對在round trip時間的變化很敏感，並且僅為一 _-22-_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 裝 訂
k 五、發明説明（2〇 ) 個精確值，其可能為RACH傳輸，透過一個最佳方法設定 RLC。反方向的傳輸，即從基地台到用戶設備的下行方 向，通常於前向接取通道上執行反方向的傳輸。根據實際 傳輸時間，建議方法允許設置這些RLC計時器。，RLC round trip time僅取決於下行中的可變前向接取通道。目前技藝 中，另外取決於上行中的可變RACH接取延遲。因此，.移除 了兩個對round trip時間的可變貢獻之一，也改善了 round trip 時間的評價。 在通道接取之前，檢查是否附加資料已為傳輸作好準 備，根據優先的資料重新安排，是可能的。這使得令重要 RLC封包資料單元更優先，緊連於實際傳輸時間，並且避 免因較不重要流量而延遲重要流量的情況。 能夠在具有分頻雙工和具有分時雙工的一個通訊系統 中，使用建議方法。 上述具體實施例極佳地執行達到本發明目的。然而，人 們將會意識到，熟於本技藝者可做新發展，而不達背僅侷 限於申請專利範圍的本發明範圍。 -23- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)

Claims (1)

  1. 、申請專利範園 L:種在:個具有分層協定堆疊的通訊系統中改善傳輸效 :::，其中在較高協定層處理資科封包，根據較高 W層的至少一個計時器，來控制該處理 專送給較低協定層而傳輸，其中由較二 =輸，並且以可變通道存取延遲來執行傳輸，該方 沃a括下列步驟： -由較低協定層偵測傳輸開始， -當開始傳輸時，由較低協定層通報較高協定層， 步-根據該通報，使較高協定層的至少一個計曰時器同 2·:申請專利範圍^項之方法，其中該計時器塑造一個 來回時間或放棄時間。 3.=種在-個具有分層協定堆叠的通訊系統中改善傳輸效 旱《万法，其中在較高協定層處理資料封包， :制該傳輸的較低協定層’其中以—個通道存取延心 執仃傳輸’而且其中至少一個該分層執行資料封 畫表，以便傳輸， W 甚特徵為 -執行用以傳輸的第一資料封包之計畫表， -於較低層偵測通道存取延遲， 取 -執行檢查，是否附加資料封包準備好在該通遒 延遲時或之前，傳送給較低層， Μ 逼子 -執行第一與附加資料封包的進一步計書表， -根據進一步計畫表，傳送該資料封包。
    4. 如申請專利範圍第3項之古、、表 ^ , 佥本…其中在該較高層執行訐 里表，並讀低層對該通道存取延遲的通 = 的計畫表。 、步 其中在較低層執行一個 5·如申請專利範圍第3項之方法 計畫表。 6. 如申請專利範圍第3項之方法， 結束，傳送通報。 其中在傳輸開始或延遲 7. 如申請專利_第3項之方法，其中總通道存取延遲至 少包括兩個分別部分’並且在這些部分之間傳送通報。 8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中通道存取延遲包括 任意長度的部分和通報，和/或在任意延遲部分之前， 執行一個計畫表。 9. 如申請j利範圍第3項之方法，其中傳送該計畫表資料 封包之前，立即完成一個計畫表過程。 1〇·如申請專利範圍第3項之方法，其中通報是一個基本單 元0 11.如申清專利範圍第3項之方法，其中較低協定層是資料 鏈結層的媒介存取控制子層。 I2·如申請專利範圍第3項之方法，其中該較高協定層是資 料鏈結層的一個無線電鏈結控制子層。 11如申請專利範圍第3項之方法，其中在通道上執行傳 輸，該通道為幾個用戶和/或資料流共享。 14· 一種在一通訊系統中之裝置，其特徵為該裝置執行根據 申請專利範圍第1或3項之方法。 -2- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格^210X 297公爱） 573420 Α8 Β8 C8 D8 申請專利範圍 15. 如申請專利範圍第1 4項之裝置，其中該裝置是用戶設備 或網路節點。 16. —種具有程式單元於其上之資料載體，其包括用以執行 如申請專利範圍第1項方法之步驟之碼。 -3- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐)
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