TWI407793B

TWI407793B - 對廣播／多播內容之外部編碼方式、外部編碼實體及起源台

Info

Publication number: TWI407793B
Application number: TW93125250A
Authority: TW
Inventors: Francesco Grilli; Alkinoos Hector Vayanos
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2003-08-21
Filing date: 2004-08-20
Publication date: 2013-09-01
Also published as: TWI358921B; TW200522578A; TWI392266B; TW200520440A; TW200522579A

Description

對廣播/多播內容之外部編碼方式、外部編碼實體及起源台

本發明一般係關於通信系統，更明確地說，係關於廣播與多播內容的傳送。

無線通信系統傳統上已用於載送語音流量及低資料速率之非語音流量。今日的無線通信系統係朝可載送高速資料率(HDR)多媒體流量(例如視訊、資料、以及其它類型的流量)的方式來設計。多媒體廣播及多播服務(MBMS)頻道可用來傳輸以語音、聲音以及視訊資料源為主的串流應用，例如無線電廣播、電視廣播、以及其它類型的聲音或視訊內容。串流資料源能忍受延遲以及特定的遺失量或位元錯誤數，因為該些資料源有時候係間歇性且通常會被壓縮。就此而言，抵達無線電存取網路(RAN)之傳輸資料率可能會有很大的變化。因為應用緩衝器通常係有限的，所以，需要MBMS傳輸機制以支援可變的資料源資料率。

基地台通常會藉由傳輸一時常被組織成複數個封包的資訊信號以提供此等多媒體流量服務給用戶台。一個封包可能係一群可被配置成特定格式的位元組，其包含資料(酬載)以及控制元素。舉例來說，該等控制元素可能包含一前文及一品質度量值，該品質度量值可能包含一循環冗餘檢查碼(CRC)、(一或多個)同位位元及其它類型的度量值。該等封包通常會依據一通信頻道結構被格式化成一信息。該信息會在起源終端機及目的終端機之間傳送，並且可能會受到該通信頻道特徵的影響，例如信號雜訊比、信號衰減、時間變異、及其它類似的特徵。此等特徵可能會對不同頻道內之已調變信號產生不同的影響。在其它的考量中，於一無線通信頻道上傳輸一經調變之資訊信號必須選擇正確的方法來保護該經調變信號中的資訊。舉例來說，此等方法包括，編碼法、符號重複法、交錯法、及熟習本技藝的人士所熟知的其它方法。不過，該些方法都會增加附加資料。所以，設計工程必須在信息輸送可靠度與附加資料量之間作折衷。

操作者通常會視有興趣接收該MBMS內容的用戶台或使用者設備(UE)的數量，以細胞為基礎來選擇點對點(PTP)連接或點對多點(PTM)連接。

點對點(PTP)傳輸會使用專屬頻道來發送該服務給涵蓋區域中被選定的使用者。「專屬」頻道會載送送至/來自單一用戶台的資訊。點對點(PTP)傳輸中，可使用一分離的頻道來傳輸給每個行動台。舉例來說，可經由被稱為專屬流量頻道(DTCH)的邏輯頻道於前向連結或下行連結方向中來發送其中一項使用者服務的專屬使用者流量。舉例來說，若該涵蓋區域中沒有足夠多的使用者需要特定的多媒體廣播及多播服務(MBMS)的話，點對點(PTP)通信服務通常係最有效的。於此等情況中可使用點對點(PTP)傳輸，其中基地台僅會將該服務傳輸給要求該項服務的特定使用者。舉例來說，於WCDMA系統中，於超過預設數量行動台以前，使用專屬頻道或點對點(PTP)傳輸會比較有效。

「廣播通信」或「點對多點(PTM)通信」係於一共同通信頻道上和複數部行動台進行通信。一「共同」頻道會載送送往/源自多部用戶台的資訊，並且可被數部終端機同時使用。於點對多點(PTM)通信服務中，若該基地台之涵蓋區域內需要該項服務的使用者數量超過預設臨界數量的話，一細胞式基地台便可於一共同頻道上廣播多媒體流量服務。於CDMA 2000系統中，通常會利用廣播或點對多點(PTM)傳輸來取代PtP傳輸，因為PtM無線電承載幾乎與PtP無線電承載同樣有效。源自一特殊基地台的共同頻道傳輸未必要與源自其它基地台的共同頻道傳輸產生同步。於一典型的廣播系統中，會有一部以上的中央台來服務一使用者廣播網。該(等)中央台可傳輸資訊給所有的用戶台，或是給一群特定的用戶台。參與廣播服務的每部用戶台間會監視一共同前向連結信號。點對多點(PTM)傳輸可能係位於下行連結或前向共同頻道上。通常會於一單向頻道(例如存在於前向連結或「下行連結」方向中的共同流量頻道(CTCH))上來廣播此共同廣播前向連結信號。由於此頻道係單向的關係，所以該用戶台通常不會與基地台進行通信，因為允許所有用戶單元反向與該基地台進行通信可能會讓該通信系統超載。因此，於點對多點(PTM)通信服務的背景中，當被該等用戶台接收的資訊中有錯誤時，該等用戶台可能無法反向與該基地台進行通信。因此，吾人可能需要其它的資訊保護方法。

於CDMA 2000系統中，該用戶台可於點對多點(PTM)傳輸中進行軟結合。即使當採取步驟來保護該資訊信號，通信頻道的狀況還是可能會衰減，致使目的台無法對於專屬頻道上被傳輸的部份封包進行解碼。於此等情況中，其中一種解決方式係由目的(用戶)台利用自動重發要求(ARQ)將該等未被解碼的封包重新傳輸給起源(基地)台。重新傳輸有助於確保該資料封包的傳輸。若無法正確傳輸該資料的話，便可告知傳輸端的RLC使用者。

用戶台通常會於數種情境中進行傳輸。可以不同的方式來歸類該些傳輸。舉例來說，可將傳輸歸類為「交叉傳輸」以及「直接傳輸」。亦可將傳輸歸類為「細胞間」傳輸以及「細胞內」傳輸。

細胞間或傳輸架構間的移轉可能會導致使用者不樂見的服務中斷。當用戶台或使用者設備(UE)從其中一個細胞移至另一個細胞或是當該服務細胞中的多媒體廣播與多播服務(MBMS)內容的傳送從其中一種模式變成另一種模式時便可能會發生問題。相鄰細胞的傳輸可能會彼此產生△t1的時間偏移。再者，於移轉期間可能會引起額外的延遲，因為該行動台必須決定該目標細胞中的系統資訊，此決定作業需要△t2的特定時間處理量。由不同細胞(或是不同傳輸頻道類型點對點(PTP)/點對多點(PTM))所傳輸的資料串可能會彼此互相抵銷。所以，於不同細胞的點對多點(PTM)傳輸期間，行動台可能或會接收到兩次的相同的內容區塊，或是部份的內容區塊可能會遺失，這些都是服務品質所不樂見的情形。視移轉的持續時間以及傳輸間的延遲或對齊偏差而定，細胞間及/或點對點(PTP)傳輸與點對多點(PTM)傳輸間的移轉可能會造成服務中斷。

所以，本技術所需要的傳輸技術將可提供服務連續性以及減少因使用者設備(UE)從一細胞移至另一細胞時發生移轉或是當相同服務細胞中的內容傳送從點對點(PTP)連接改變成點對多點(PTM)連接(反之亦然)時發生移轉所造成的內容傳送中斷情形。此等傳輸技術較佳的係可於複數個細胞邊界上及/或不同傳輸架構(例如點對多點(PTM)以及點對點(PTP))間提供無縫式傳送。同時還希望有可於此等移轉期間調整不同資料串以及從每個資料區塊中來還原內容的機制，致使不會於移轉期間遺失資料。此外還希望在接收終端機處提供可於解碼期間重新排列資料的機制。

本文所使用的「示範性」一詞係指「當作一實例、範例或說明」。本文中當作「示範」說明的任何具體實施例並不一定被視為較佳具體實施例或優於其他具體實施例。

本文所使用的「行動台」一詞可與「目的台」、「用戶台」、「用戶單元」、「終端機」、以及「使用者設備(UE)」等詞互換，而且本文中係代表可和一存取網路(例如UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN))進行通信的硬體(例如基地台)。於UMTS系統中，使用者設備(UE)係一種可讓使用者存取UMTS網路服務的元件，而且較佳的係還包含一含有全部使用者之訂購資訊的USIM。一行動台可能係會移動的或是靜止的，並且通常包含任何通信器、資料元件、或終端機，其可透過無線頻道或有線頻道(例如，使用光纖或同軸纜線)進行通訊。行動台可在包括但不限於PC卡、小型快閃記憶體、外部或內部數據機、或是無線或有線電話之類的元件中予以具體化。

「連接設定狀態」一詞代表的係一行動台正在與一基地台建立主動流量頻道連接的狀態。

「流量狀態」一詞代表的係一行動台已經與一基地台建立主動流量頻道連接後的狀態。

本文所使用的「通信頻道」一詞所指的係依照本文的實體頻道或邏輯頻道。

本文所使用的「實體頻道」一詞代表的係載有可於空中介面中通信之使用者資料或控制資訊的頻道。實體頻道為提供無線電平台的「傳輸媒體」，資訊實際上係透過該平台來進行傳輸，而且實體頻道可用來攜載於空中介面中通信之信令與使用者資料。一實體頻道一般係包含頻率擾碼與頻道化碼之組合。於上行連結方向中可能還包含相對相位。依照該行動台試圖進行的動作而定，上行連結方向中可能會使用數個不同的實體頻道。於UMTS系統中，實體頻道一詞可能還代表針對Uu介面上不同用途所指派的不同頻寬種類。該等實體頻道會構成該使用者設備(UE)域以及網路存取域間之Uu介面的實體存在。可利用用於空中介面中傳輸資料的實體映對及屬性來定義實體頻道。

本文所使用的「傳輸頻道」一詞代表的係用以於同儕實體層實體間進行資料傳輸的通信路徑。傳輸頻道會與資訊傳輸方式有關。一般來說有兩種傳輸頻道類型，共同傳輸頻道及專屬傳輸頻道。可利用如何於該實體層之空中介面上進行資料傳輸以及利用何種特徵來進行傳輸(舉例來說，是否使用專屬或共同實體頻道、或是是否多工處理邏輯頻道)以定義傳輸頻道。傳輸頻道可作為該實體層的服務存取點(APS)。於UMTS系統中，傳輸頻道會描述如何傳輸該等邏輯頻道，並且將該些資訊流映對至實體頻道。傳輸頻道可用於在該媒體存取控制(MAC)層與該實體層(L1)之間載送信令與使用者資料。無線電網路控制(RNC)會參見傳輸頻道。資訊會於能夠被映對至實體頻道之數個傳輸頻道中任何一者上從該MAC層傳送至該實體層。

本文所使用的「邏輯頻道」一詞代表的係傳輸特定資訊類型或該無線電介面專屬的資訊串。邏輯頻道會與被傳輸的資訊有關。可藉由傳輸何等類型之資訊(例如，信令或使用者資料)來定義一邏輯頻道，並可將其理解為該網路及終端機應於不同時間點實施的不同任務。邏輯頻道可能會被映對至於該行動台域及該存取域間實施實際資訊傳輸的傳輸頻道。資訊會透過可經由傳輸頻道(其會被映對至實體頻道)被映對的邏輯頻道來傳送。

本文所使用的「專屬頻道」一詞代表的係通常專屬於一特定使用者或為一特定使用者保留的頻道，而且會載送資訊至一特定的行動台、用戶單元、或使用者設備，或是從一特定的行動台、用戶單元、或使用者設備來載送資訊。一專屬頻道通常會攜載以既定使用者為目標的資訊，其包含該實際服務的資料以及更高層的控制資訊。可藉由在一特定頻率上之一特定碼來識別一專屬頻道。一專屬頻道可能係雙向的，以便允許回授。

本文所使用的「共同頻道」一詞代表的係會攜載資訊給多部行動台/從多部行動台攜載資訊的傳輸頻道。於共同頻道中，資訊會被所有的行動台共享。一共用頻道可在一細胞內的所有使用者或一群使用者之間進行分割。

本文所使用的「點對點(PTP)通信」一詞所指的係會可於一專屬、實體通信頻道上被傳輸給單一行動台的通信。

本文所使用的「廣播通信」或「點對多點(PTM)通信」等詞所指的係可於一共同通信頻道上和複數部行動台進行通信。

本文所使用的「反向連結或上行連結」一詞代表的係行動台可於無線電存取網路中透過該連結發送信號給一基地台的通信頻道/連結。此頻道亦可用於從一行動台向一行動基地台或從一行動基地台向一基地台來傳輸信號。

本文所使用的「前向連結或下行連結」一詞所指的係一無線電存取網路中透過該連結發送信號給一行動台的通信頻道/連結。

本文所使用的「傳輸時間間距(TTI)」一詞代表的係資料從更高層抵達實體層的時間間隔。傳輸時間間距(TTI)可能代表的係一傳輸區塊集(TBS)的抵達之間時間，並且約等於該實體層於該無線電介面上傳輸TBS的週期。TTI期間於一傳輸頻道上被發送的資料可能會被編碼且交錯在一起。一TTI可延展多個無線電訊框，並且可能係最小交錯週期的倍數。針對單一連接被多工在一起的不同傳輸頻道的TTI的起始位置必須進行時間排列。複數個TTI會具有一共同起始點。媒體存取控制會於每個TTI中傳送一傳輸區塊集給該實體層。被映對至同一實體層的不同傳輸頻道可能會具有不同的傳輸時間間距(TTI)持續時間，而且可於一TTI中發送多個PDU。

本文中所使用的「封包」一詞代表的係一群位元，其包含被配置成特定格式的資料或酬載及控制元素。舉例來說，該等控制元素可能包括前文、品質度量值、及熟習本技術的人士所熟知的其它元素。舉例來說，品質度量值包括循環冗餘檢查(CRC)，同位位元，及熟習本技術的人士所熟知的其它類型度量值。

本文所使用的「存取網路」一詞所指的係存取該網路所需要的設備。存取網路可能包括由複數部基地台(BS)以及一個以上基地台控制器(BSC)所組成的集合或網路。該存取網路可在多個用戶台之間傳輸資料封包。該存取網路可能會進一步被連接到該存取網路以外的額外網路，如公司內部網路或網際網路之類，並且可在複數個存取終端及此等外部網路之間傳輸資料封包。於UMTS系統中，該存取網路可能會被稱為UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)。

本文中所使用的「核心網路」一詞代表的係用以連接至公眾切換電話網路(PSTN)(針對電路切換(CS)域中的電路切換呼叫)或是封包資料網路(PSDN)(針對封包切換(PS)域中的封包切換呼叫)中任一者的切換或路由功能。「核心網路」一詞還代表行動能力與用戶位置管理的路由功能以及認證服務的路由功能。該核心網路包含用於切換與用戶控制所必須的網路元素。

本文中所使用的「基地台」一詞代表的係一「起源台」，其包含可和行動台進行通信的硬體。於UMTS系統中，可利用「節點B」一詞來替代「基地台」一詞。一基地台可能係固定的或是會移動的。

本文中所使用的「細胞」一詞代表硬體或地理涵蓋區域，視使用該術語的內文而定。

本文中所使用的「服務資料單元(SDU)」一詞代表可利用位於感興趣之協定上方的協定來交換的資料單元。

本文中所使用的「酬載資料單元(PDU)」一詞代表可利用位於感興趣之協定下方的協定來交換的資料單元。若無法清楚確認感興趣之協定的話，那麼將會以名稱來作特定提示。舉例來說，FEC-PDU為FEC層的PDU。

本文所使用的「軟交遞」一詞表示的係介於一用戶台與兩個以上區段之間的通信，其中每個區段皆屬於不同的細胞。反向連結通信可被兩個區段接收，而前向連結通信則可同時於兩個以上區段的前向連結上被攜載。

本文中所使用的「更軟交遞」一詞表示的係介於一用戶台與兩個以上區段之間的通信，其中每個區段皆屬於同一個細胞。反向連結通信可被兩個區段接收，而前向連結通信則可同時於兩個以上區段的前向連結中其中一者上被攜載。

本文中所使用的「刪除」一詞表示的係無法確認某項信息，並且還可用以代表可能於解碼時間中遺失的一組位元。

「交叉移轉」一詞可定義成從點對點(PTP)傳輸移轉至點對多點(PTM)傳輸，或是反向移轉。共有四種可能的交叉移轉：從細胞A中的點對點(PTP)傳輸移轉至細胞B中的點對多點(PTM)傳輸、從細胞A中的點對多點(PTM)傳輸移轉至細胞B中的點對點(PTP)傳輸、從細胞A中的點對點(PTP)傳輸移轉至細胞A中的點對多點(PTM)傳輸、以及從細胞A中的點對多點(PTM)傳輸移轉至細胞A中的點對點(PTP)傳輸。

「直接移轉」一詞可定義成從點對點傳輸移轉至另一點對點傳輸以及從點對多點傳輸移轉至另一點對多點傳輸。共有兩種可能的直接移轉：從細胞A中的點對點(PTP)傳輸移轉至細胞B中的點對點(PTP)傳輸、以及從細胞A中的點對多點(PTM)傳輸移轉至細胞B中的點對多點(PTM)傳輸。

「細胞間移轉」一詞係代表跨越細胞邊界的移轉。共有四種可能的細胞間移轉：從細胞A中的點對點(PTP)傳輸移轉至細胞B中的點對點(PTP)傳輸、從細胞A中的點對多點(PTM)傳輸移轉至細胞B中的點對多點(PTM)傳輸、從細胞A中的點對點(PTP)傳輸移轉至細胞A中的點對多點(PTM)傳輸、以及從細胞A中的點對多點(PTM)傳輸移轉至細胞A中的點對點(PTP)傳輸。一般來說，最常發生的移轉係跨越細胞邊界從點對多點(PTM)傳輸移轉至點對多點(PTM)傳輸。

「細胞內移轉」一詞係代表於一細胞內從其中一種模式移轉至另一種模式。共有兩種可能的細胞內移轉：從細胞A中的點對點(PTP)傳輸移轉至細胞A中的點對多點(PTM)傳輸、以及從細胞A中的點對多點(PTM)傳輸移轉至細胞A中的點對點(PTP)傳輸。

「無線電承載」一詞係代表層2所提供的服務，用以於使用者設備(UE)及UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)間傳輸使用者資料。

現在將討論本發明的具體實施例，其中會將上面討論的觀點實現於WCDMA或UMTS通信系統中。圖1-5C解釋的係慣用UMTS或WCDMA系統的部份觀點，其中本文所述中可套用於本說明中的本發明觀點僅供作解釋與限制用途。應該瞭解的係，本發明的觀點亦可套用於同時攜載語音與資料的其它系統中，例如符合下面標準的GSM系統與CDMA 2000系統：「第三代夥伴合作計畫」(3GPP)，其係具現於包含下面文件編號之文件組中：3G TS 25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213以及3G TS 25.214(W-CDMA標準)；或是「TR-45.5 cdma 2000展頻系統之實體層標準」中的標準(IS-2000標準)；以及GSM規格，例如TS 04.08(行動無線電介面層3規格)、TS 05.08(無線電子系統連結控制)、以及TS 05.01(無線電路徑上之實體層(通用說明))。

舉例來說，雖然說明中規定可利用通用陸地無線電存取網路(UTRAN)空中介面來實現無線電存取網路20，但是於GSM/GPRS系統中，無線電存取網路20可能係一GSM/EDGE 無線電存取網路(GERAN)，甚至於系統間的情況中，其可能會包括UTRAN空中介面的細胞以及GSM/EDGE空中介面的細胞。

UMTS網路拓樸

圖1為根據UMTS網路拓樸之通信系統的方塊圖。一UMTS系統包含使用者設備(UE)10、一存取網路20、以及一核心網路30。UE 10會被耦合至該存取網路，而該存取網路會被耦合核心網路30，核心網路30則可被耦合至一外部網路。

UE 10包含行動設備12及一通用用戶識別模組(USIM)14，該模組含有使用者的訂購資訊。Cu介面(未顯示)係介於USIM 14與該行動設備12間的電氣介面。UE 10通常係一允許使用者存取UMTS網路服務的元件。UE 10可能係一行動元件(例如細胞式電話)、一固定台、或是其它資料終端機。舉例來說，該行動設備可能係一於空中介面(Uu)上進行無線電通信所使用的無線電終端機。UE可經由Uu介面來存取該系統的固定部份。USIM通常係一駐存在含有一微處理器的「智慧卡」或其它邏輯卡之上的應用程式。該智慧卡會保有用戶身份、可實施認證演算法、並且以加密密鑰來儲存認證信號以及儲存終端機處所需要的訂購資訊。

存取網路20包含用於存取該網路的無線電設備。WCDMA系統中，該存取網路20係通用陸地無線電存取網路(UTRAN)空中介面。UTRAN包含至少一無線電網路子系統(RNS)，該子系統包含至少一基地台或「節點B」22，該基地台係被耦合至至少一無線電網路控制器(RNC)24。

該RNC會控制該UTRAN的無線電資源。存取網路20的該等RNC 24會透過Iu介面與核心網路30進行通信。Uu介面、Iu介面25、Iub介面以及Iur介面可讓不同廠商的設備進行連網，並且皆規定於3GPP標準中。無線電網路控制器(RNC)的設計方式各家廠商皆不相同，所以，下文將作一般性說明。

無線電網路控制器(RNC)24係作為UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)的切換與控制元素，並且係位於Iub介面與Iu介面25之間。該RNC可作為UTRAN提供給該核心網路30之全部服務的服務存取點，舉例來說，和該使用者設備進行連接的管理。Iub介面23會連接節點B 22及無線電網路控制器(RNC)24。Iu介面會將UTRAN連接至該核心網路。無線電網路控制器(RNC)會於該Iu承載器與該等基地台間提供一切換點。使用者設備(UE)10於本身和無線電網路控制器(RNC)24之間可能會具有數個無線電承載。該無線電承載和使用者設備(UE)內容有關，該內容為Iub所需要的一組定義值，用以安排該使用者設備(UE)和無線電網路控制器(RNC)之間的共同連接及專屬連接。該等個別的RNC 24可於一選配的Iur介面上彼此進行通信，該介面允許被連接至不同節點22的細胞之間進行軟交遞。因此，Iur介面允許進行RNC間連接。於此等情況中，一服務MC會維持和核心網路30相連的Iu 25連接，並且實施選擇器及外部迴路功率控制功能，同時一漂移RNC會透過一部以上的基地台22將可於該Iur介面上進行交換的訊框傳輸給行動台10。

控制一節點B 22的RNC可稱為節點B的控制RNC，並且控制自己的細胞的負載和壅塞情形，同時還會針對欲於該些細胞中被建立的新無線電連結執行許可控制和編碼指派。

RNC與基地台(節點B)可透過Iub介面23來相連並且於該介面上進行通信。該等RNC會控制被耦合至一特殊RNC 24之每部基地台22對該等無線電資源的使用情形。每部基地台22則會控制一個以上的細胞，並且提供和行動台10相連的無線電連結。該基地台可實施介面處理，例如頻道編碼及交錯處理、速率調適及展開處理。該基地台還會實施基本的無線電資源管理作業，例如迴路間功率控制。基地台22會轉換Iub與Uu介面23、26間的資料流。基地台22還會參與無線電資源管理。空中介面Uu 26會將每部基地台22耦合至該行動台10。該等基地台可負責一個以上細胞至該行動台10的無線電傳輸作業，並且負責從該行動台10至一個以上細胞的無線電接收作業。

核心網路30包含所有的切換及路由功能，用以進行下面工作：(1)若電路切換呼叫存在的話，用以連接至PSTN 42，或是若封包切換呼叫存在的話，用以連接至封包資料網路(PDN)；(2)實施行動能力與用戶位置管理；以及(3)實施認證服務。核心網路30可能包含一家用位置登錄器(HLR)32、一行動切換服務中心/訪客位置登錄器(MSC/VLR)34、一閘道行動切換中心(GMSC)36、一服務通用封包無線電服務支援節點(SGSN)38、以及一閘道GPRS支援節點(GGSN)40。

若電路切換呼叫存在的話，核心網路30可被耦合至一外部電路切換(CS)網路42(例如公眾切換電話網路(PSTN)或(ISDN))，用以提供電路切換連接；若封包切換呼叫存在的話，則可被耦合至一PS網路44(例如網際網路)，用以提供封包資料服務連接。

UMTS信令協定堆疊

圖2為UMTS信令協定堆疊110的方塊圖。UMTS信令協定堆疊110包含一存取階層及一非存取階層(NAS)。

存取階層通常包含一實體層120；層2 130，其包含一媒體存取控制(MAC)層140及一無線電連結控制(RLC)層150；以及一無線電資源控制(RRC)層160。下文將更詳細地說明存取階層的各層。

UMTS非存取階層層基本上和GSM上層相同，並且可分割為一電路切換部份170及一封包切換部份180。電路切換部份170包含一連接管理(CM)層172及一行動能力管理(MM)層178。CM層172會處理電路切換呼叫並且包含各子層。呼叫控制(CC)子層174會執行建立與釋放之類的功能。增補服務(SS)子層176會執行呼叫前傳及三向呼叫之類的功能。短訊服務(SMS)子層177會執行短訊服務。MM層178會處理電路切換呼叫的位置更新與認證作業。封包切換部份180包含一交談管理(SM)子層182及一GPRS行動能力管理(GMM)子層184。交談管理(SM)子層182會藉由執行建立與釋放之類的功能來處理封包切換呼叫，並且還包含一短訊服務(SMS)區段183。GMM子層184會處理封包切換呼叫的位置更新與認證作業。

圖3為UMTS協定堆疊之封包切換使用者平面的方塊圖。該堆疊包含一存取階層(AS)層及一非存取階層(NAS)層。NAS層包含應用層80及封包資料協定(PDP)層90。應用層80係位於使用者設備(UE)10與遠端使用者42之間。PDP層90(例如IP或PPP)係位於GGSN 40與使用者設備(UE)10之間。下層封包協定(LLPP)39係位於遠端使用者42與SGSN 38之間。Iu介面協定25係位於無線電網路控制器(RNC)24與SGSN 38之間，Iub介面協定係位於無線電網路控制器(RNC)24與節點B 22之間。下文將說明AS層的其它部份。

存取階層(AS)層

圖4為UMTS信令協定堆疊的存取階層部份的方塊圖。慣用的存取階層包含實體層(L1)120；資料連結層(L2)130，其包含下面的子層：媒體存取控制(MAC)層140、無線電連結控制(RLC)層150、封包資料收斂協定(PDCP)層156、廣播/多播控制(BMC)層158；以及一無線電資源控制(RRC)層160。下文將更詳細地說明該些層。

無線電承載會攜載應用層與層2(L2)130間的使用者資料163。控制平面信令161可作為所有的UMTS特定控制信令，並且於信令承載中包含應用協定，用以傳輸該等應用協定信息。該應用協定可用來建立送至UE 10的承載。該使用者平面會傳輸被該使用者發送及接收的所有使用者平面資訊163，例如語音呼叫中經過編碼的語音或是網際網路連接中的封包。使用者平面資訊163會攜載資料串及該些資料串的資料承載。每個資料串的特徵為該介面所規定的一個以上訊框協定。

無線電資源控制(RRC)層160可當作該存取階層的總控制器，並且組織該存取階層中的所有其它層。RPC層160會產生控制平面信令161，其可控制無線電連結控制單元152、實體層(L1)120、媒體存取控制(MAC)層140、無線電連結控制(RLC)層150、封包資料收斂協定(PDCP)層156、以及廣播/多播控制(BMC)層158。無線電資源控制(RRC)層160會決定測量的類型，並且回報該些測量結果。RPC層160還可作為非存取階層的控制與信令介面。

更明確地說，RRC層160會廣播系統資訊信息，該等信息同時包含所有使用者設備(UE)10的存取階層及非存取階層資訊元素。RRC層160會建立、維持、以及釋放UTRAN 20及UE 10之間的無線電資源控制(RRC)連接。UE RRC會要求該連接，而UTRAN RRC則會建立與釋放該連接。RRC層160還會建立、重組、以及釋放UTRAN 20及UE 10之間的無線電承載，其中係由UTRAN 20來啟動該些作業。

RRC層160還會處理使用者設備(UE)10行動能力的各項特點。該些程序和UE狀態(不論該呼叫是否為電路切換呼叫或封包切換呼叫)以及新細胞的無線電存取技術(RAT)相依。RRC層160還會傳呼UE 10。不論UE是否在傾聽該傳呼頻道或該傳出指示頻道，UTRAN RRC都會傳呼該UE。該UE的RRC會通知核心網路(CN)30的上層。

資料連結層(L2)130包含一媒體存取控制(MAC)子層 40、一無線電連結控制(RLC)子層150、一封包資料收斂協定(PDCP)子層156、以及一廣播/多播控制(BMC)子層158。

廣播與多播控制協定(BMC)158會藉由調適來自該無線電介面上之廣播域的廣播/多播服務以於該無線電介面上傳達來自該細胞廣播中心的信息。BMC協定158會提供被稱為「無線電承載」的服務，並且存在於該使用者平面中。BMC協定158與RNC會儲存於經排定傳輸之CBC-RNC介面上被接收到的細胞廣播信息。於UTRAN端，BMC協定158會以能夠在該CBC-RNC介面(未顯示)上被接收到的信息為基礎來計算該細胞廣播服務的必要傳輸速率，並且從該RRC中要求適當的CTCH/FACH資源。BMC協定158還會於該CBC-RNC介面上接收排程資訊以及每個細胞廣播信息。該BMC會於UTRAN端以此排程資訊為基礎來產生經排定的信息並且據此產生經排定的BMC信息序列。於使用者設備端，該BMC會評估該等排程信息，並且向該RRC表示該等排程參數，接著，該RRC便可使用該等參數來組織供不連續接收使用的下層。該BMC還會根據某一排程來傳輸BMC信息，例如排程信息以及細胞廣播信息。未損毀的細胞廣播信息可被傳送至上層。UE 10與UTRAN 20間的部份控制信令可能係無線電資源控制(RRC)160信息，其會攜載建立、修正、以及釋放層2協定130實體及層1協定120實體的全部必要參數。RRC信息會於其酬載中攜載全部的更高層信令。無線電資源控制(RRC)會藉由發出測量結果、交遞信號、以及細胞更新信號，用以於連接模式中控制使用者設備的行動能力。

封包資料收斂協定(PDCP)156存在於源自PS域之服務的使用者平面中。PDCP所供應的服務可稱為無線電承載。封包資料收斂協定(PDCP)會提供標頭壓縮服務。封包資料收斂協定(PDCP)156含有可提供較佳頻譜服務效率的壓縮方法用以於無線電上傳輸IP封包。可以運用任何的標頭壓縮演算法。該PDCP會於傳輸實體處壓縮冗餘協定資訊，並且於接收實體處進行解壓縮。該標頭壓縮法可能係特殊網路層、傳輸層、或上層協定組合(舉例來說，TCP/IP與RTP/UDP/IP)特有的方法。PDCP還會傳輸其從非存取階層中以PDCP服務資料單元(SDU)形式所接收到的使用者資料，並且會將其前傳給RLC實體；亦可反向進行。PDCP還會支援無遺失的SRNS重新定位。當PDCP於循序傳送中使用已確認模式(AM)RLC時，可被配置成支援無遺失RSRNS重新定位的PDCP實體便會具有協定資料單元(PDU)序號，該序號可連同未證實的PDCP封包一起於重新定位期間前傳給新的SRNC。

RLC層150會透過UE端中的更高層協定以及UTRAN端中的IURNAP協定能夠使用的服務存取點(SAPS)來提供服務給更高層(舉例來說，非存取階層)。服務存取點(SAPS)會描述該RLC層如何處理該等資料封包。所有更高層的信令(例如行動能力管理、呼叫控制、交談管理等)皆可囊封於該無線電介面傳輸的RLC信息中。RLC層150包含各種無線電連結控制實體152，該等無線電連結控制實體會透過攜載信令資訊與使用者資料的邏輯頻道被耦合至MAC層140。

於控制平面161上，RLC層可利用該等RLC服務來進行信令傳輸。於使用者平面163上，該等RLC服務可被服務特定協定層PDCP或BMC使用，或是被其它更高層的使用者平面功能使用。對未使用PDCP 156或使用者平面協定的服務來說，該等RLC服務可稱為控制平面161中的信令無線電承載以及使用者平面163中的無線電承載。換言之，若該服務不能使用PDCP與BMC協定，RLC層150便可於控制平面161中提供被稱為信令無線電承載(SRB)的服務以及於使用者平面163中提供被稱為無線電承載(RB)的服務。否則，便可由PDCP層156或BMC層158來提供該RB服務。

無線電連結控制(RLC)層150會對使用者與控制資料實施分框功能，其包含分割/串接以及填補功能。RLC層150通常會針對控制平面161中之控制資料的無線電資源控制(RRC)160層以及使用者平面163之使用者資料的應用層提供分割及再傳輸服務。該RLC層通常會將可變長度更高層協定資料單元(PDU)分割成複數個較小的RLC協定資料單元(PDU)或是將複數個較小的RLC協定資料單元(PDU)重組成可變長度更高層協定資料單元(PDU)。一無線電連結控制(RLC)協定資料單元(PDU)通常會攜載一個PDU。舉例來說，可以利用該無線電連結控制(RLC)根據該服務的最小可能位元率來設定該無線電連結控制(RLC)PDU大小。如下文將討論般，對可變速率的服務來說，只要位元率高於其所使用的最低者，便可於一個傳輸時間區間(TTI)期間傳輸數個無線電連結控制(RLC)PDU。該RLC傳輸實體也會實施串接作業。若一無線電連結控制(RLC)服務資料單元(SDU)的內容無法填滿整數個無線電連結控制(RLC)PDU的話，那麼便可將下個無線電連結控制(RLC)SDU的第一分段內容放進該無線電連結控制(RLC)PDU之中，用以串接前面RLC SDU的最後一個分段內容。該RLC傳輸實體通常還會實施填補功能。當欲傳輸的剩餘資料不能填滿特定大小的整個無線電連結控制(RLC)PDU的話，那麼便可利用填補位元來填充其餘的資料欄位。舉例來說，根據下文參考圖11-13所討論的本發明的觀點，本文會提供縮減或省略所運用之填補數量的技術。

該RLC接收實體會偵測被接收到的無線電連結控制(RLC)PDU的副本資料，並且確保更高層PDU中的結果僅會被傳送至上層一次。該RLC層還會控制該PRLC傳輸實體可發送資訊給一RLC接收實體的速率。

圖5A為UMTS信令協定堆疊之無線電連結控制(RLC)層中所使用的資料傳輸模式方塊圖，並且還顯示與存取階層有關的邏輯頻道、傳輸頻道、以及實體UMTS頻道的可能映對關係。熟習本技術的人士將會發現，未必要針對特定的使用者設備(UE)來同時定義全部的映對，而且可能會同時出現部份映對的多重例證。舉例來說，語音呼叫可能會使用被映對至三個專屬頻道(DCH)傳輸頻道的三個專屬流量頻道(DTCH)邏輯頻道。再者，圖5所示的部份頻道(例如CPICH、SCH、DPCCH、AICH以及PICH)係存在於實體層背景中，而且並不會攜載上層信令或使用者資料。該些頻道的內容可能會被定義於實體層120(L1)中。

無線電連結控制(RLC)層中的每個RLC例證皆可利用無線電資源控制(RRC)層160來配置以便運作於下面三種模式之其中一者中：透通模式(TM)、未確認模式(UM)、或已確認模式(AM)，下文將參考圖5B來詳細說明。該等三種資料傳輸模式會指出該無線電連結控制(RLC)針對某一邏輯頻道被配置成的模式。透通與未確認模式的RLC實體會被定義成單向，而已確認模式的實體則會被定義成雙向。通常，對所有的RLC模式而言，都會於實體層上實施CRC錯誤檢查，並且將CRC檢查結果連同真實資料一起傳送給該RLC。視每種模式的特殊規定而定，該些模式會實施RLC層150的部份或全部功能，該等功能包含分割、重組、串接、填補、再傳輸控制、資料流控制、副本偵測、循序傳送、錯誤修正以及加密。下文將參考圖5B與5C來更詳細說明該些功能。根據本文所討論之本發明的觀點，本發明可提供一種新的無線電連結控制(RLC)資料傳輸模式。

MAC層140會利用以被傳輸之資料類型為特徵的邏輯頻道來提供服務給RLC層150。媒體存取控制(MAC)層140會將邏輯頻道映對且多工至傳輸頻道。MAC層140會辨識出共同頻道上的使用者設備(UE)。MAC層140還會將更高層PDU多工成複數個傳輸區塊以便傳送至共同傳輸頻道上的實體層或是從共同傳輸頻道上的實體層傳送過來的複數個傳輸區塊中來解多工更高層PDU。該MAC會處理共同傳輸頻道的服務多工作業，因為該項作業無法在實體層中完成。當一共同傳輸頻道攜載源自專屬型邏輯頻道的資料時，媒體存取控制(MAC)標頭便會含有該UE的識別符號。該MAC層還會將更高層PDU多工成複數個傳輸區塊集以便傳送至專屬傳輸頻道上的實體層或是從專屬傳輸頻道上的實體層傳送過來的複數個傳輸區塊集中來解多工更高層PDU。

MAC層140會接收複數個RLC PDU以及狀態資訊，數量等同於RLC傳輸緩衝器中的資料量。MAC層140會將對應該傳輸頻道的資料量與RRC層160所設定的臨界值作比較。若資料量太高或太低的話，那麼該MAC便會發送一和流量狀態有關的測量報告給該RRC。RRC層160可能還會要求MAC層160週期性地發送該些測量值。RRC層160會使用該些報告值來觸發該等無線電承載及/或傳輸頻道的再配置作業。

該MAC層還會相依於該等邏輯頻道的瞬間源速率來為每個傳輸頻道選擇一適當的傳輸格式(TF)。MAC層140會針對不同的資料流，藉由選擇「高位元速率」與「低位元速率」傳輸格式(TF)來提供資料流的處理優先序。封包切換(PS)資料的本質為叢發式資料，因此可發送的資料量會隨著訊框而改變。當有較多資料可用時，MAC層140便可選擇其中一個較高的資料速率；不過，當信令與使用者資料皆可用時，MAC層140則會於其間作選擇，用以最大化由優先序較高的頻道所發送的資料量。可從每個連接的許可控制所定義的傳輸格式組合(TFC)中來選擇傳輸格式(TF)。

媒體存取控制(MAC)層還會實施加密。每個無線電承載皆可分開加密。於3GPP TS 33.102中有說明該加密細節。

於WCDMA之類的系統中，可利用三種傳輸頻來傳輸封包資料。該些頻道為共同傳輸頻道、專屬傳輸頻道、以及共享傳輸頻道。於下行連結中，封包排程演算法會選擇傳輸頻道封包資料。於上行連結中，行動台10會以封包排程演算法所設的參數為基礎來選擇傳輸頻道。

舉例來說，共同頻道可能係上行連結中的隨機存取頻道RACH以及下行連結中的前向存取頻道FACH。兩者皆攜載信令資料與使用者資料。共同頻道具有很低的建立時間。因為可於建立連接之前使用共同頻道來發信，所以，可使用共同頻道來立即發送封包，而不需要很長的建立時間。每個區段通常會有少數的RACH或FACH。共同頻道並不具有回授頻道，所以，通常會使用開迴路功率控制或是使用固定功率。再者，共同頻道無法使用軟交遞。因此，共同頻道的連結位準效能可能會比專屬頻道的連結位準效能還差，而且所產生的干擾也會比專屬頻道還多。因此，共同頻道比較適合用來傳輸小型的個別封包。運用於共同頻道中的應用可能係短訊服務及短文郵件之類的應用。發送單一要求給一網頁亦非常適合共同頻道的概念，不過，於較大資料量的情況中，共同頻道則會因不良的無線電效能而變差。

專屬頻道可以使用快速功率控制及軟交遞特點以改良無線電效能，而且所產生的干擾通常會比共同頻道還少。不過，建立一專屬頻道所花費的時間則比存取共同頻道還長。專屬頻道具有可變的位元速率，其範圍從每秒數千個位元組至每秒2百萬個位元組。因為位元速率會於傳輸期間發生變化，所以，必須根據最高的位元速率來指派下行連結正交碼。因此，可變位元速率專屬頻道會耗去可觀的下行連結正交碼空間。

實體層(L1)120會透過攜載信令資訊與使用者資料的複數個傳輸頻道耦合至MAC層140。實體層120會透過其特徵為如何傳輸資料及利用何種特徵來傳輸資料的複數個傳輸頻道來提供服務給該MAC層。

實體層(L1)120會透過複數個實體頻道於該無線電連結上接收信令與使用者資料。實體層(L1)通常會實施多工及頻道編碼，其包含CRC計算、前向式錯誤修正(FEC)、速率匹配、交錯傳輸頻道資料、多工傳輸頻道資料、以及其它實體層程序(例如獲取、存取、傳呼、以及無線電連結建立/失效)。實體層(L1)可能還會負責展開與擾碼處理、調變測量、傳輸多集、功率加權、交遞、壓縮模式、以及功率控制。

圖5B為該無線電連結控制(RLC)層的架構方塊圖。如上所述，無線電連結控制(RLC)層150中的每個RLC實體或例證152皆可利用無線電資源控制(RRC)層160來配置以便運作於下面三種資料傳輸模式之其中一者中：透通模式(TM)、未確認模式(UM)、或已確認模式(AM)。可以利用服務品質(QoS)設定值來控制使用者資料的資料傳輸模式。

TM係單向且包含一傳輸TM實體152A與一接收TM實體 152B。於透通模式中，沒有任何協定命令會被加入更高層資料中。有誤的協定資料單元(PDU)可予以丟棄或是標記有誤。可以使用串流型傳輸，其中通常不會對更高層資料進行分割處理，不過，於特殊情況中則可完成有限分割/重組功能的傳輸。當使用分割/重組時，便可於無線電承載建立程序中進行協商。

UM也是單向且包含一傳輸UM實體152C與一接收UM實體152D。一UM RLC實體被定義為單向的原因係因為於上行連結與下行連結間並不需要有任何關聯。於UM中並不保證資料傳送正常。舉例來說，UM可使用於確認與再傳輸並非其一部份的特定RRC信令程序中。使用未確認模式RLC的使用者服務範例有細胞廣播服務及IP上語音。視組態而定，可將收到的有誤資料作標記或是予以丟棄。可以套用無明確信令的計時器型丟棄功能，因此，無法於規定時間內被傳輸的RLC PDU可逕從傳輸緩衝器中予以移除。於未確認資料傳輸模式中，該PDU結構包含複數個序號，並且可實施序號檢查。序號檢查有助於保證經重組PDU的完整性，並且可提供偵查構件，用以於無線電連結控制(RLC)PDU被重組成無線電連結控制(RLC)SDU時，藉由檢查無線電連結控制(RLC)PDU中的序號來偵測已損毀的無線電連結控制(RLC)SDU。任何已損毀的無線電連結控制(RLC)SDU皆可予以丟棄。於未確認模式(UM)中也可提供分割與串接功能。

於已確認模式中，RLC AM實體係雙向並且能夠運送相反於使用者資料之方向中的連結狀態指示信號。圖5C為用於實現無線電連結控制(RLC)已確認模式(AM)實體之實體的方塊圖，並且顯示如何建構一AM PDU。透過AM-SAP接收自更高層的資料封包(RLC SDU)可被分割及/或串接514成複數個固定長度的協定資料單元(PDU)。協定資料單元的長度係一於無線電承載建立中所決定的半靜態值，並且可經由RRC無線電承載再組態程序來進行變更。為達串接或填補目的，可於最後一個協定資料單元的開頭中插入載有和該長度及延伸部份有關之資訊的複數位位元，或是可納入源自一SDU的資料。若有數個SDU置入一PDU之中的話，便可將其串接在一起，並且於該PDU的開頭中插入複數個正確的長度指示符號(LI)。接著，便可將該等PDU置放於傳輸緩衝器520之中，該緩衝器同時也會負責再傳輸管理。

PDU的建構方式如下：從傳輸緩衝器520之中取出一個PDU；為其加入標頭；若該PDU中的資料無法填滿整個RLC PDU的話，可以附加一填補欄或是揹負式狀態信息。該揹負式狀態信息可能係源自該接收端或是源自該傳輸端，用以表示一RLC SDU丟棄情形。該標頭含有RLC PDU序號(SN)；一輪詢位元(P)，其可用來向同儕實體要求狀態；以及選配的長度指示符號(LI)，若於RLC PDU中發生SDU串接、填補、或揹負式PDU時便可使用該指示符號。

已確認模式(AM)通常係供封包型服務使用，例如網際網路瀏覽及電子郵件下載。於已確認模式中，可使用自動重複要求(ARQ)機制進行錯誤修正。任何有錯誤的已接收封包皆可再傳輸。可經由RLC所提供之再發設數量的組態，利用RRC來控制該RLC的品質對延遲效能。舉例來說，若該RLC未正確傳送資料的話，若已經達到再傳輸的最大數量或是已經超過傳輸時間的話，那麼便會通知上層並且丟棄該無線電連結控制(RLC)SDU。亦可藉由於狀態信息中發送一移動接收視窗命令來告知同儕實體該項SDU丟棄作業，致使用者該接收器也會移除隸屬於該已丟棄之無線電連結控制(RLC)SDU的所有PDU。

可針對循序及無序傳送來組織該RLC。利用循序傳送，則可維持PDU更高層的順序；反之，無序傳送則會於完全接收到更高層PDU時便立即前傳。該RLC層可循序傳送更高層PDU。此功能可保留該等RLC傳輸更高層PDU的順序。若未使用此項功能的話，則可提供無序傳送。除了資料PDU傳送以外，亦可於同儕RLC實體間發送狀態與重置控制程序等的信號。該等控制程序甚至可能使用一分離的邏輯頻道，因此，一AM RLC實體便可能會使用一個或兩個邏輯頻道。

可針對已確認及未確認RLC模式於RLC層中實施加密。圖5C中，AM RLC PDU會被加密540，其會排除含有PDU序號及輪詢位元的前兩位位元。PDU序號係該加密演算法的其中一項輸入參數，而且必須可被同儕實體讀取以便實施該項加密作業。3GPP規格TS33.102便有說明加密處理。

接著可透過複數個邏輯頻道將該PDU前傳至MAC層140。圖5C中利用虛線來表示額外的邏輯頻道 (DCCH/DTCH)，該等虛線圖解出一RLC實體可被配置成利用不同的邏輯頻道來發送該等控制PDU與資料PDU。AM實體的接收端530會經由該等邏輯頻道中其中一者從該MAC層中接收複數個RLC AM PDU。可以利用實體層中針對整個RLC PDU所算出的CRC來檢查錯誤。實際的CRC檢查可能係在實體層實施，而且該RLC實體會接收該CRC檢查的結果以及加密整個標頭後所產生的資料，並且可從該RLC PDU中擷取出可能的揹負式狀態資訊。若被接收的PDU係一強烈的信息或是若該狀態資訊被揹負至一AM PDU之上的話，便可將該控制資訊(狀態信息)傳送至傳輸端，傳輸端會對照該被接收的狀態資訊來檢查其再傳輸緩衝器。進行解密550以及將已加密PDU儲存於接收緩衝器中時都會使用到源自RLC標頭的PDU數。一旦隸屬於某個完整SDU的全部PDU皆位於該接收緩衝器中時，便可重組該SDU。雖然圖中未顯示，不過，接著可於RLC SDU被傳送至更高層之前實施循序傳送檢查以及副本偵測。

當該使用者設備(UE)或行動台於PTM傳輸及點對點(PTP)傳輸間移動或是改變細胞時，便會重新初始化該RLC實體152。如此可能會不幸造成無線電連結控制(RLC)緩衝器中的資料遺失。如上述，當該行動台從一細胞移至另一細胞或是當該服務細胞中的多媒體廣播與多播服務(MBMS)內容的傳送從點對點(PTP)傳輸模式改變成點對多點(PTM)傳輸模式時便可能會發生問題。

吾人希望於點對點(PTP)傳輸及點對多點(PTM)傳輸兩者間進行移轉期間或是於不同細胞間進行移轉期間(例如交遞)保留多媒體廣播與多播服務(MBMS)的連續性，並且避免遞出副本資訊。為保留MBMS服務的連續性並且避免遞出副本資訊，層2 150應該能夠重新排列來自該等兩個串流的資料。實體層無法提供此同步作業，因為每種模式中的網路終止點可能並不相同。若如同3GPP2中的情況般於RLC層150的下方實施前向式錯誤修正(FEC)的話，那麼從點對多點(PTM)傳輸移轉至點對點(PTP)傳輸期間便可能會遺失資料，反向移轉亦然。此外，舉例來說，於具有共同排程的多個細胞間可能需要進行實體層同步作業並且分享相同的媒體存取控制(MAC)。就此而言，此等假設並不適用於3GPP2中，所此可能會造成問題。

點對點(PTP)傳輸

假設該項應用具有重要的延遲耐受性，那麼點對點(PTP)傳輸最有效的資料傳輸模式便是無線電連結控制(RLC)已確認模式(AM)。舉例來說，RLC已確認模式(AM)通常係用於專屬邏輯頻道(PTP)上的封包切換資料傳輸。該RLC會運作於專屬邏輯頻道上的已確認模式(AM)中。如圖5A所示，下行連結方向中其中一項使用者服務的專屬使用者流量可經由被稱為專屬流量頻道(DTCH)的邏輯頻道來進行發送。

於已確認模式(AM)中，若該資料有誤的話，便可利用反向連結來進行再傳輸。該RLC會傳輸複數個服務資料單元(SDU)並且利用再傳輸來保證可正確地傳送至其同儕實體。若RLC無法正確傳送該資料的話，那麼，便會通知傳輸端處RLC的使用者。運作於RLC AM中通常必須引入額外的延遲以換取更大的功率效率。

點對多點(PTM)傳輸

共同流量頻道(CTCH)係存在於下行連結方向中的單向頻道，而且當傳輸資訊給全部終端機或是特定的終端機群時便可使用該頻道。此兩種資料傳輸模式皆使用單向的共同頻道，其並不具有反向連結頻道建立作業。

吾人希望提供一種架構讓MBMS服務可於點對點(PTP)傳輸模式與點對多點(PTM)傳輸模式間透通地切換。為可於點對點(PTP)傳輸模式與點對多點(PTM)傳輸模式間移轉時獲得良好效能，吾人還希望提供一種架構允許於不同的無線電連結控制(RLC)模式間進行切換。舉例來說，此作法可幫助降低功率需求。

現在將參考圖6至19所示與說明的具體實施例來說明本發明的各項觀點。除了其它特點之外，該些特點可利用一新的前向式錯誤修正(FEC)層於此等移轉期間幫助保留服務連續性。

圖6為具有前向式錯誤修正(FEC)層之經修正的UMTS協定堆疊的示意圖，其可運作於前向式錯誤修正(FECd)模式中以及前向式錯誤修正(FECc)模式中。該前向式錯誤修正(FEC)層允許下方的無線電連結控制(RLC)實體152於該使用者設備(UE)從點對點(PTP)傳輸改變成與點對多點(PTM)傳輸時從其中一種無線電連結控制(RLC)資料傳輸模式改變成另一種無線電連結控制(RLC)資料傳輸模式，同時可維持服務連續性。根據本具體實施例，該FEC層可能係運作於第一模式(FECc)或第二模式(FECd)中。於其中一種實現方式中，第一模式(FECc)可運用同位區塊，而第二模式(FECd)運作時則不需要任何同位區塊。於FECd模式與FECc模式間改變所造成的影響可能遠低於於RLC模式間改變，並且可能係無縫式作業，致使於該移轉期間不會遺失任何資料。

前向式錯誤修正(FECc)模式可運用外部編碼技術來保護使用者資料。此作法在共同頻道上特別有效。前向式錯誤修正(FECc)模式通常會允許於無線電連結控制(RLC)層上方進行在未確認模式(UM)中發現到的功能，例如分框(分割及串接)以及序號加入功能。因此，該無線電連結控制(RLC)層可針對點對多點(PTM)傳輸來使用透通模式(TM)，因為傳統的未確認模式(UM)功能可能係在該前向式錯誤修正(FEC)層處被實施。雖然此項功能可能會於無線電連結控制(RLC)已確認模式(AM)中重複出現，不過ARQ所造成的增益卻可彌補此副本效應。

將該前向式錯誤修正(FEC)層或外部編碼層置於該無線電連結控制(RLC)層之上，便可於和無線電連結控制(RLC)無關的層中加入該序號。使用額外的附加資料(例如序號)，那麼便可於MBMS資料的非同步傳輸期間利用未經確認的傳輸來讓該等協定資料單元(PDU)重新對齊一編碼器封包(EP)。因為該等序號係被加入於無線電連結控制(RLC)上方的層之中，所以，該等序號為點對點(PTP)傳輸以及點對多點(PTM)傳輸兩者所共有，所以，當從點對多點(PTM)傳輸移轉至點對點(PTP)傳輸時，便可維持序號的連續性。如此便可重新排列資料，因而可避免出現副本資料及/或遺失資料。

外部編碼亦可用於點對點(PTP)傳輸中，其可提高該系統的部份功率增益及/或縮短再傳輸延遲。多媒體廣播及多播服務(MBMS)資料可忍受某種程度的延遲。於點對點(PTP)傳輸中會提供一條回授路徑。此作法會因為使用ARQ再傳輸的關係而使得無線電連結控制(RLC)已確認模式(AM)的使用更為有效，一般來說，當需要ARQ再傳輸時，其無線電效率會比FEC架構還要有效，因為於FEC技術中必定會發送額外的複數個同位區塊。就此而言，並不必於專屬邏輯頻道(舉例來說，點對點(PTP))上在MBMS酬載資料中加入複數個同位區塊。

圖7A與7B為於無線電連結控制(RLC)層150上置放一前向式錯誤修正(FEC)層157之存取階層的協定結構的具體實施例。現在將參考圖11來說明該前向式錯誤修正(FEC)層的具體實施例。

該前向式錯誤修正(FEC)層157會於該等使用者平面無線電承載上直接接收使用者平面資訊163。因為該前向式錯誤修正(FEC)層係位於無線電連結控制(RLC)層的頂端，所以FEC協定資料單元(PDU)會對應RLC服務資料單元(SDU)。該FEC層較佳的係支援任意的SDU大小(其限制為8位元的倍數)、可變速率資料源、從下層中無序接收封包、以及從下層中接收副本封包。FEC PDU大小的限制可能係8位元的倍數。

如下文將參考圖9A的更詳細說明般，該FEC層157會將更高層的使用者資料區塊(例如SDU)分割且串接成相同大小的列。每一列亦可稱為內部區塊。每個協定資料單元(PDU)皆可能包含附加資料。該附加資料可能包含長度指示符號(LI)，用以表示源自某個特殊使用者資料區塊(例如服務資料單元(SDU))的資料可放在最後一個協定資料單元(PDU)中的開頭位置。收集複數個PDU便會構成一編碼器封包(EP)或「編碼器矩陣」。除了其它因素之外，內含於一編碼器封包(EP)中的PDU數量還會和所使用的外部碼相依。將每個編碼器「矩陣」列包裝成一獨立或分離的傳輸時間區間(TTI)便可增強實體層效能。為減輕緩衝負擔，可以使用較短的傳輸時間區間(TTI)持續時間。

接著，可經由一外部碼編碼器來傳送該編碼器封包(EP)用以產生該等同位列。如下文將參考圖9A的更詳細說明般，該FEC層157可藉由於UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)20中提供一里德-所羅門(RS)編碼器功能來實施外部編碼，並且可藉由於使用者設備(UE)10中提供一里德-所羅門解碼器功能來實施外部解碼。

該外部編碼器所產生的該等同位列可被加入該編碼器封包(EP)之中，並且可置放於一傳輸緩衝器中當作一群內部區塊。每個內部區塊皆具有外加的資訊，用以產生一協定資料單元(PDU)。接著便可傳輸該等PDU群。

該FEC層157還允許還原隸屬於單一個EP的資料，即使從不同的細胞中接收不同的內部區塊亦然。經由傳輸每個協定資料單元(PDU)之標頭中的序號(SN)便可達成此目的。於其中一具體實施例中，系統訊框編號(SFN)有助於按照編碼器封包(EP)來維持資料對齊。本文中將參考圖10A與10B來更詳細地討論序號。

該FEC層157還可實施填補與重組、使用者資料傳輸、以及實施上層PDU的循序傳送、副本偵測、以及序號檢查。

於圖6至7A的具體實施例中，該前向式錯誤修正(FEC)層157係位於封包資料收斂協定(PDCP)層156與無線電連結控制(RLC)層150之間(例如位於和BMC層相同層級處以及位於封包資料收斂協定(PDCP)層的下方)。藉由將前向式錯誤修正(FEC)層157置放於無線電連結控制(RLC)層150的上方，便可最佳化該外部碼的效能，因為內部區塊大小可匹配該等欲於空中被發送的封包的「黃金」封包大小。不過，吾人應該發現，此圖中的前向式錯誤修正(FEC)層僅供作圖解用途而不具限制性。針對其標頭壓縮功能可於前向式錯誤修正(FEC)層157的頂端使用封包資料收斂協定(PDCP)層156。應該注意的係，目前該封包資料收斂協定(PDCP)層156係針對使用專屬邏輯頻道的點對點(PTP)傳輸來定義。如圖7B所示，可於該無線電連結控制(RLC)層上的存取階層內或該應用層中的任何位置提供該前向式錯誤修正(FEC)層。該前向式錯誤修正(FEC)層可能係位於該封包資料收斂協定(PDCP)層的下方或上方。若於應用層80中實施FEC的話，即使GSM與WCDMA具有不同的「黃金」封包大小，亦可等同套用至GSM與WCDMA。

外部碼設計

該新的前向式錯誤修正(FEC)層可對使用者平面資訊實施外部編碼。圖8為一資訊區塊91及一外部碼區塊95的示意圖，該圖係為圖解外部區塊碼結構的概念。圖9A為如何將外部碼區塊結構套用至多媒體廣播及多播服務(MBMS)資料91的範例示意圖。當於整個細胞上廣播可耐受延遲的內容時，外部編碼便可改良實體層效能。舉例來說，外部碼有助於細胞間的移轉期間以及點對點(PTP)傳輸模式與點對多點(PTM)傳輸模式間的移轉期間避免遺失資料。

外部碼區塊95可以一矩陣形式來表示，該矩陣包含k個協定資料單元91以及N-k個同位列93。於外部區塊編碼中，藉由分割、串接、以及填補資料(包含於內部區塊中插入附加資料)將使用者資料組織成k個酬載列便可將資料組成大型的編碼器封包或資訊區塊91，而且接著可對所生成的資訊區塊91進行編碼，用以產生N-k個同位列93，可將該等同位列加入至資訊區塊91中以便製造出一外部碼區塊95。該等同位列93會將冗餘資訊加入至資訊區塊91中。接著便可於單一或多個傳輸時間區間(TTI)中來傳輸該外部碼區塊的該等個別列。即使部份協定資料單元(PDU)於傳輸期間遺失，該組協定資料單元(PDU)的冗餘資訊亦能允許重建原來的資訊。

圖9A為被稱為里德-所羅門(RS)區塊碼的示範外部碼區塊的示意圖。里德-所羅門(RS)碼可用來偵測且修正頻道錯誤。圖9A所示之外部碼係一系統性(n,k)區塊碼，其中每個里德-所羅門(RS)碼符號皆包括一由一列與一行所定義的資訊位元組。每一行皆包括一里德-所羅門(RS)碼字組。若欲還原n個遺失區塊，那麼便需要至少n個同位區塊。就此而言，所需要的記憶體數量便會隨著同位區塊數量增加而增加。於里德-所羅門(RS)編碼中，可於k個系統性符號中加入N-k個同位符號，以便產生一碼字組。換言之，一里德-所羅門(RS)[N,k]的碼字組具有k個資訊或「系統性」符號以及N-k個同位符號。N係該碼的長度，而k則係該碼的維度。對每k個資訊位元組來說，該碼會產生n個編碼符號，其前面k個符號可能與該等資訊符號完全相同。每一列皆可稱為一「內部區塊」，並且代表每個傳輸時間區間(TTI)的酬載。舉例來說，於正常的WCDMA系統中，可於20 ms訊框(TTI)的基本WCDMA結構上進行傳輸。可以利用下面定義的產生器矩陣G_kxN 由該等系統性符號中推導出該等同位符號：m_1xk ．G_kxN =c_1xN 等式(1) m_1xk =資訊字組=[m₀ m₁ ...m_k-1 ] 等式(2) C_1xN =碼字組=[c₀ c₁ ….c_N-1 ] 等式(3)其中m_i 、c_i 屬於一任意的伽羅華域。舉例來說，若一里德-所羅門(RS)碼字組的符號係一位元的話，那麼便可利用維度2的伽羅華域(GF(2))來描述解碼運算。於其中一具體實施例中，若該符號係八位元的話，那麼便可利用維度256的伽羅華域GF(256)來描述解碼運算。於此情況中，每個資訊行皆係由每列1位元組所構成。每個資訊行皆可利用維度256的伽羅華域GF(256)上的[N,k]里德-所羅門(RS)碼來進行編碼。若每列有M個位元組的話，該外部區塊便要編碼M次。所以，每個外部區塊95會有N^＊ M個位元組。

刪除解碼

該外部碼結構允許進行刪除修正。若該解碼器已經知道哪個符號有誤的話，那麼重建有誤的系統性符號便僅需要極少量的計算。一編碼器封包(EP)或矩陣代表的係該外部編碼器輸出處的整個資料組。冗餘資訊以縱行形式取自每一列，而且被傳輸的每一列皆於後面附有一CRC，該CRC必須經過檢查以確認該資料是否被正確地發送。於MBMS傳輸的情況中，可於每個傳輸頻道區塊中使用一CRC用以表示一內部區塊91是否有誤，而且若該CRC檢查失敗的話，便可假設該區塊中的所有符號皆有誤。於一具體實施例中，若假定一內部區塊97有誤的話，那麼便可刪除該區塊的所有位元。「刪除」一詞所指的係隸屬於一其CRC檢查失敗之有誤區塊的每一個符號。非刪除的符號則可假設為正確。忽略CRC未偵測到之錯誤的機率，那麼，每個Nx1行皆含有正確與被刪除的符號。

經接收的向量r則可寫成：r_1xN =[c₀ e e c₃ c₄ e c₆ c₈ ...c_N-1 ] 等式(4)其中e代表刪除。

刪除解碼允許修正高達N-k個有誤符號。因為非刪除的符號可假設為正確，所以，RS碼的錯誤修正特性會遠優於標準RS碼的錯誤修正特性。每個內部區塊中所使用的CRC大小應該足以確保未偵測到之錯誤的機率不超過殘留外部區塊的機率。舉例來說，若該等內部區塊中使用16位元CRC的話，那麼殘留外部區塊錯誤率的下限便將是2^-16 =1.5．10^-5 。若前面k個內部區塊中沒有任何錯誤的話，那麼便不需要RS解碼，因為該等系統性符號等於該等資訊符號。

請注意，只要接收到具有良好CRC的k個區塊後，便可例可實施該外部區塊的解碼，而不必等待接收到全部的N個內部區塊。為實施刪除解碼，可藉由移除對應複數個刪除符號或不必要區塊的所有行，以便從該產生器矩陣G_kxN 中推導出經修正的產生器矩陣Ω_kxk ，舉例來說，僅有前面k個良好接收的符號可用來代表該經修正的產生器矩陣Ω_kxk 。可以利用下面等式來還原原來的資訊字組m：m_1xk =[Ω_kxk ]^-1 ．γ_1xk 等式(5)其中γ_1xk 為利用前面k個良好符號所獲得之經修正的接收向量。所以，該刪除解碼複雜度便可減低為kxk矩陣的複雜度。因此，使用RS刪除解碼可大幅地簡化RS解碼的計算複雜度。

資料封包對外部碼效能的影響

如下文將參考圖11-13的討論，若特殊的外部編碼架構限制於空中發送的填補與附加資料量的話，便可配合可變速率資料源來使用該外部編碼，而不會造成過大的附加資料。於上面討論的外部碼架構中，可將資料包裝成特定大小的區塊，並且可於該等區塊上執行縮短的里德-所羅門碼。至少可以兩種不同方式來將該經編碼的封包資料包裝成複數個TTI，現在將參考圖9A與9B來作說明。

圖9B為圖9A之外部碼區塊結構的示意圖，其中會有多重列於每個傳輸時間區間(TTI)中被發送。根據本發明另一項觀點，會於單一個TTI中傳輸源自其中一列的資料。於另一具體實施例中，會將源自一編碼器封包(EP)列的資料置入一個TTI中，致使每個TTI皆含有源自該編碼器封包(EP)列的資料。就此而言，可於一分離的WCDMA訊框或傳輸時間區間(TTI)中來傳輸每一列。於其中一個TTI中來傳輸每一列將會提供更佳的效能。圖9B中，k與n都要除以每個TTI的列數，而且某一列中的錯誤可以完全關聯。如此一來，觀察EP錯誤率與TTI錯誤率的關係，便可產生顯著的差別。

圖9C為圖9A之外部區塊結構的示意圖，其中每一列皆可多個TTI中被發送。應該瞭解的係，雖然圖9C於四個TTI(TTI0-TTI3)中發送每一列編碼器封包(EP)，不過，實際上，每一列卻可於任意數量的TTI中進行發送。因為每一行皆係一外部碼碼字組，所以，每個該等四個不同的傳輸「相態」(TTI0-TTI3)便合組成一獨立的外部碼。為還原整個封包，全部該些獨立的外部碼皆必須正確地解碼。

圖10A與10B為該前向式錯誤修正層所產生之外部碼區塊的示意圖。

FECc模式可使用於共同或點對多點(PTM)邏輯頻道上，藉由於MBMS酬載資料91中加入同位列或區塊93以建構外部碼區塊95。每個外部區塊95皆包含複數個內部區塊91、93。辨識內部區塊的順序及其相對於編碼器封包的位置便可將每個可用的內部區塊置放於正確位置處，致使可正確地完成外部解碼。於其中一具體實施例中，每個內部區塊皆包含一標頭94，其可利用內部區塊數m及外部區塊n來辨識該內部區塊。舉例來說，外部區塊n包含一具有m個多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊的資料部份91，以及一具有M-(m+1)個內部同位區塊的冗餘部份93。根據本具體實施例，可針對MBMS來最佳化序號空間，並且利用數個不同的序號(舉例來說，0至127)來定義該序號空間。該序號空間的大小應該足以在任何移轉類型所導致的接收間隙後不會出現相同的序號。即使有部份內部區塊遺失，該接收UE應該還是能夠決定該等內部區塊的順序。若該UE所遺失的內部區塊超過整個序號空間所能辨識的數量的話，該UE將無法正確地再排序該等內部區塊。跨越該等FECd區塊與FECc區塊的相同內部區塊的序號係完全相同的。該等FECd區塊並不包含該等FECc區塊中所採用之冗餘部份93。FECd實體與FECc實體可於空中使用相同的位元速率。

傳輸端

傳輸前向式錯誤修正(FEC)實體410包含一服務資料單元(SDU)緩衝器412，用以接收SDU；一分割與串接單元414；一外部編碼器416，用以實施里德-所羅門(RS)編碼；一序號產生器418，用以將一序號加入該等經編碼的PDU中；一傳輸緩衝器420，用以於該等邏輯頻道406上傳輸該等 PDU；以及一排程單元422。

服務資料單元(SDU)緩衝器412會於無線電承載402上以服務資料單元(SDU)的形式來接收使用者資料(FEC SDU)，如箭頭所示，並且儲存源自更高層的FEC SDU。.該接收緩衝器412會通知排程單元422將會傳輸多少資料。

如上面的討論，填補一編碼器封包(EP)所花費的時間量通常都會變動，因為資料源速率通常都係會變動的。如參考圖13的解釋，藉由彈性地決定何時開始包裝該資料，便可改良訊框填補效率。以該接收FEC實體430的抖動耐受性為基礎儘可能地延遲該EP的製造時間，便可減少所引入的填補量。

該排程實體422可決定何時開始編碼。該排程器422較佳的係會以該項特殊服務的QoS曲線為基礎來決定必須送出一封包前可以等待的時間長度。一旦該排程器422確定已經累積足夠的資料時，或是已經耗盡最大可接受封包傳輸延遲時，該排程器便會觸發產生一編碼器封包(EP)91。分割與串接單元414可將服務資料單元(SDU)分割成各列，並且產生長度指示符號(LI)。

排程單元422較佳的係可決定該EP或協定資料單元(PDU)的最佳列大小，致使該等SDU可確實置入於列數(舉例來說，12列)之中。或者，排程器422會從RRC所組織的FEC PDU大小中選擇一FEC PDU大小，其將會導致最少可能的填補作業，並且要求分割與串接功能414將該等SDU格式化成k個大小為PDU_size-FEC_Header_size的區塊。此格式化作業可以改變。下文將參考圖12-13來討論不同格式化類型的範例。所考量的總資料量應該包含將會被串接與分割功能414併入的附加資料。為產生該編碼器封包(EP)，排程器422會要求串接與分割功能414產生k個此大小的PDU。此大小包含重組資訊。於其中一具體實施例中，該等PDU的大小為8位元的倍數，而且連續PDU的資料會對應該等碼字組中不同的符號。

接著，該等k個PDU區塊便可行經實施里德-所羅門(RS)編碼的外部編碼器416。該外部編碼器416會產生冗餘或同位資訊並且將其附加至該編碼器封包(EP)矩陣中，產生一外部碼區塊，以便編碼該編碼器封包(EP)矩陣中的資料。於一具體實施例中，該外部碼可假設為(n,k)刪除解碼區塊碼，而且該外部編碼器會產生n-k個同位區塊。該編碼器會對k列相等長度的資訊實施編碼，並且傳送給相同大小之下方子層n個協定資料單元(PDU)。前面k個區塊會與其接收的區塊相同，而後面的n-k個區塊則會對應到同位資訊。

排程器422還會監視PTM串的時間對齊或相對時序，並且實施傳輸以調整不同邏輯串的對齊情形。舉例來說，於重新組態期間，可以調整PTP與PTM邏輯串間的時間對齊結果，以便有利於服務連續性。當該等資料串產生完全同步時，便可獲得最佳的效能。

不同的基地台(或是不同的傳輸模式PTP、點對多點(PTM))會傳輸相同的內容串，不過，該等內容串可能無法對齊。不過，若該等資料串的編碼器封包(EP)格式相同的話，那麼每個資料串上的資訊便完全相同。將一序號加入每個外部區塊可讓該使用者設備(UE)組合該等兩個資料串，因為該使用者設備(UE)將會知道該等兩個資料串間的關係。

序號產生器418會以和編碼器416中所使用的相同順序將一序號附加在每個區塊的前面用以產生PDU。舉例來說，於一具體實施例中，該序號產生器會於每個外部碼區塊的前面加進一八位元的序號，用以產生PDU。亦可於該外部碼區塊中加入額外的附加資料資訊。序號空間應該足以容納資料串間最糟的時間差。所以，於另一具體實施例中，可以使用大小為20的序號空間，並且可於每個標頭中為該序號保留至少5位位元。可於實施里德-所羅門(RS)編碼後再將此標頭附加至該外部碼區塊，所以此「外部」標頭並不受到該外部碼的保護。較佳的係亦可為同位區塊加入序號，即使該等序號可能不會被傳輸亦無所謂。於其中一具體實施例中，該序號相態可以對其編碼器封包邊界。序號前進便代表接收到一新的編碼器封包。

前向式錯誤修正(FEC)標頭格式

如上述，引入含有和PDU排序相關之資訊的序號便可達到資料串同步化的目的。除了重新排序以及副本偵測之外，序號還可重新排列源自一編碼器封包中內含之個別資料源的資料。此序號可明確地指出每個封包應該考慮的順序。此序號可構成一「FEC標頭」，可於實施編碼之後將該標頭同時附加至資訊酬載單元(PDU)以及同位區塊中。該序號不應該受到該外部碼保護，因為必須利用該序號來進行解碼。

圖14為一前向式錯誤修正(FEC)標頭格式的具體實施例示意圖。為幫助讓該資料對齊該編碼器封包(EP)，可以分割該序號使其包含一保留部份(R)402；一編碼器封包(EP)部份404，用以找出該EP(EPSN)；以及一內部編碼器封包，用以於該編碼器封包(IEPSN)406內找出一特殊內部區塊的位置。

吾人希望FEC層400能夠與所有的無線電連結控制(RLC)模式中交換運作。因為無線電連結控制(RLC)AM及無線電連結控制(RLC)UM兩者皆要求服務資料單元(SDU)的大小為8位元的倍數，那麼，吾人便希望FEC層400亦能支持此項規定。因為FEC層400的外部碼係以資料位元組大小遞增的方式來運作，所以，該編碼器封包(EP)列大小也必須為整數個位元組。所以，FEC標頭大小401應該也是8位元的倍數，以便讓無線電連結控制(RLC)可接受該FEC協定資料單元(PDU)大小。於前向式錯誤修正(FEC)標頭401可為一個位元組的具體實施例中，保留部份(R)402包括單一個位元，用以辨識該EP(EPSN)404的部份包括3位位元，而用以於該編碼器封包(IEPSN)406內找出該PDU之位置的IEP部份則包括4位位元。於此具體實施例中，會使用一8位元的序號，因為吾人預期每個TTI中將會發送一個PDU且因為吾人不希望不同細胞的傳輸時序會漂移超過100 ms。

傳輸緩衝器420會儲存該等PDU，直到累積一資料訊框為止。當該等PDU被要求的時候，傳輸緩衝器420便會透過一邏輯頻道於無線電介面(Uu)上逐一地將該等訊框傳輸給MAC層。接著，該MAC層便會透過複數個傳輸頻道將該等PDU送至實體層，最後該實體層便會將該等PDU送至UE 10。

接收端

繼續參考圖11，接收前向式錯誤修正(FEC)實體430包含一接收緩衝器/再排序/副本偵測單元438；一序號移除單元436；一外部解碼器434，其可實施里德-所羅門(RS)解碼；以及一重組單元/服務資料單元(SDU)傳輸緩衝器432。

該EP矩陣的資訊列會對應複數個PDU。為支援外部編碼，該接收前向式錯誤修正(FEC)實體430於觸發外部解碼以前會累積數個FEC PDU。為達成連續接收的目的，任憑需要解碼複數個編碼器封包，該使用者設備(UE)仍然會於實施解碼時同時緩衝該等進來的協定資料單元(PDU)。

接收緩衝器438可以累積複數個PDU，直到接收到整個編碼器封包(EP)為止或是直到該排程單元(未顯示)符合不會再傳輸該編碼器封包(EP)的條件為止。一旦判斷出不會再接收到一特定編碼器封包的任何資料後，便可將遺失的PDU視為刪除資料。換言之，可於解碼過程中利用刪除符號來取代未通過CRC測試的PDU。

因為部份區塊會於傳輸期間被丟掉，而且因為不同資料串可能具有不同延遲的關係，所以該接收前向式錯誤修正(FEC)實體430會對接收緩衝器/再排序/副本偵測單元438中的已接收的區塊實施副本偵測並且可對會實施再排序。可於每個FEC協定資料單元(PDU)中使用該序號來協助進行再排序/副本偵測。可於接收緩衝器438中使用該序號來再排序無序接收到的資料。一旦對PDU進行再排序後，該副本偵測單元便會以其序號為基礎來偵測編碼器封包(EP)中的副本PDU，並且消除任何的副本資料。

接著便可移除該等序號。序號移除單元436可從該編碼器封包(EP)中移除序號，因為該序號並非係欲被發送至該里德-所羅門(RS)解碼器之區塊的一部份。

接著可將該資料送至外部解碼功能434，用以還原遺失的資訊。該外部解碼器434會接收該編碼器封包(EP)，必要時，還可利用同位資訊來再生任何有誤或遺失的列，以便對該編碼器封包(EP)實施里德-所羅門(RS)解碼。舉例來說，若含有資訊的全部k個協定資料單元(PDU)皆未被正確收到的話，或是n個PDU中少於k個未被正確收到的話，那麼便可對該等協定資料單元(PDU)實施外部解碼(其數量高達該等同位PDU的大小)，以便還原遺失的資訊PDU。當實施外部解碼時，該接收器處將至少有一個同位PDU可用。若含有資訊的全部k個協定資料單元(PDU)皆被正確收到的話，或是n個PDU中少於k個被正確收到的話，那麼便不必實施解碼。接著便可將該等資訊協定資料單元(PDU)傳送至該重組功能432。

不論該外部解碼成功與否，皆可將該等資訊列傳送至該重組單元/功能432。該重組單元432會利用長度指示符號(LI) 來重組或重建源自該編碼器封包(EP)矩陣之資訊列的SDU。一旦成功地將複數個SDU放在一起後，該服務資料單元(SDU)傳輸緩衝器432便會於無線電承載440上傳輸等服務資料單元(SDU)，用以將該等SDU傳送給更高層。

於接收前向式錯誤修正(FEC)實體430處，讓UE可以不同邏輯串間的時間補償來延遲解碼，便可因為邏輯串間不需要同步的關係，而讓該系統完整地運用潛在無序接收資料的好處。如此便可於交遞以及PTP與PTM的移轉期間來讓該項服務更為流暢。下文將參考圖15來討論讓UE以不同邏輯串間的時間補償來延遲解碼的演算法。

編碼器封包(EP)選項：固定或可變列大小

該FEC或外部碼實體可彈性決定何時建構協定資料單元(PDU)，因為該等協定資料單元(PDU)並不必於每個傳輸時間區間(TTI)中被連續發送。如此便可造成較佳的訊框填補效率以及較少的填補附加資料。

必要時，該外部碼實體可於每個傳輸時間區間(TTI)處產生一酬載。可於從更高層接收到服務資料單元(SDU)時便即時地建構協定資料單元(PDU)。若沒有足夠資料來建立一協定資料單元(PDU)時，那麼該RLC便可加入填補資訊。

固定列大小編碼器封包(EP)

當編碼SDU 201-204時，吾人會希望儘可能地減少將會被傳輸的填補量。

於一具體實施例中，編碼器封包(EP)矩陣205的列大小可能係固定大小。預先知道編碼器封包(EP)矩陣205的列大小，便可將該資料對齊原來的組態。因為事先知道將會被發送的SDU 201-204的列大小，所以於接收到資料後便可立即開始傳輸，而不必等待查看將會有多少資料被發送。

圖12A為用以從複數個資料單元201-204中產生一外部碼區塊214的編碼過程範例，其中該外部碼區塊214的列大小可能係固定的。於此範例中，使用者資料的形式為複數個服務資料單元(SDU)201-204，其包含一任意大小的位元區塊，其大小和特殊的應用(視訊、語音等)有關。

為能傳輸任意大小的FEC SDU，可於FEC階中實施分割、串接、以及填補作業。雖然並非絕對需要串接作業，不過，若無該項作業則會嚴重地損及更高層資料處理量。

可先將該等更高層SDU 201-204格式化成此固定的PDU大小。於此具體實施例中，分割/串接功能可產生該用戶單元專屬之固定大小的複數個內部區塊。步驟220處，可分割且串接該群內部區塊，使其變成一編碼器封包矩陣205的一部份，該編碼器封包矩陣205含有複數個內部區塊；必要的填補資訊208；以及長度指示符號(LI)206，其可藉由表示該EP某一特定列中究竟有多少個SDU，以便指到該等服務資料單元(SDU)201-204的結束處。下面討論的外部編碼器會使用該些內部區塊來產生複數個冗餘區塊。

於無線電連結控制(RLC)中，長度指示符號(LI)會表示按照該協定資料單元(PDU)所找到之每個服務資料單元(SDU)的結束處，而非按照該服務資料單元(SDU)。如此有助於減少附加資料，因為PDU大小通常小於服務資料單元(SDU) 的大小。舉例來說，可利用長度指示符號(LI)來表示結束於該酬載資料單元(PDU)內之每個FEC服務資料單元(SDU)的最後八個位元。「長度指示符號」可設為介於該FEC標頭之結束處與一FEC SDU分段之最後一個八位元間的八位元數量。長度指示符號(LI)較佳的係內含於該長度指示符號(LI)所參照的該等PDU之中。換言之，該等長度指示符號(LI)較佳的係參照相同的酬載資料單元(PDU)，而且較佳的係和該長度指示符號(LI)所參照的FEC SDU具有相同的順序。

當接收到該外部區塊時，便可利用資訊(例如長度指示符號(LI))來讓該接收器知道該服務資料單元(SDU)及/或填補資訊的開始與結束位置。

因為無法於FEC標頭中使用一位元來表示有長度指示符號(LI)存在，所以，該FEC層會於該酬載內加入一固定標頭用以表示有複數個長度指示符號(LI)存在。內部標頭或LI會提供用來重建該等SDU 201-204所需要的全部資訊。LI可能係內含於其所參照的RLC-PDU之中。可以利用RLC-PDU之序號標頭中內含的旗標來表示有第一LI存在。可以使用每個LI中的一位位元來表示其延伸部份。為允許該等長度指示符號(LI)的長度隨著FEC PDU大小而改變，可為該一位元組的長度指示符號(LI)引進一新的特殊值，用以表示其中一位元組之結束處的先前SDU，除非填補最後一個PDU。可以各種方式來實現該等長度指示符號(LI)存在位元，下文將討論其中兩種方式。

於其中一具體實施例中，可於每個協定資料單元(PDU) 中提供一長度指示符號(LI)存在位元。舉例來說，可於每個編碼器封包(EP)列的開頭處加入一位元組，而且該位元組中的某一位元可表示有該LI存在。每個協定資料單元(PDU)的整個第一位元組可保留供此「存在位元」使用。為容納此存在位元，可將該長度指示符號資料縮短一位位元。於每個協定資料單元(PDU)中提供一存在位元便可於EP解碼失敗時仍可解碼SDU，即使第一個PDU遺失亦無所謂。如此便可促成較低的殘留錯誤率。於每個PDU中提供一存在位元還可允許進行即時串接/分割作業。

於另一具體實施例中，可於第一個PDU中提供一長度指示符號(LI)存在位元。於該具體實施例中並不會於每個PDU的開頭處加入該附加資料，取而代之的係，可於該EP之第一個PDU的開頭處加入全部k個資訊PDU的存在位元。當具有大型SDU及/或小型PDU時，於編碼器封包(EP)的開頭處提供該存在位元便可促成較少的附加資料。

經過分割及串接之後，EP 205中便會有數列被該等複數個服務資料單元(SDU)201-204中至少其中一者及填補區塊佔據。一外部區塊的列大小可被設計成能夠於一傳輸時間區間(TTI)期間以尖峰資料速率來傳輸。服務資料單元(SDU)通常無法對齊於一傳輸時間區間(TTI)期間被發送的資料量。因此，如圖11所示，第二與第四SDU 202、204並不能置入該EP第一列與第二列的傳輸時間區間(TTI)之中。於此範例中，該EP有12列可供資料來使用，並且可將該等四個SDU 201-204包裝於該等12列的前面三列之中。該EP 205的其餘列則會被填補區塊208佔據。因此，可分割第二SDU 202，致使該第二服務資料單元(SDU)202的第一部份起始於「資訊區塊」第一列，而該第二SDU 202的第二部份結束於第二列。同樣地，必須分割第三SDU，致使該第三服務資料單元(SDU)203的第一部份起始於第二列，而該第三SDU 203的第二部份結束於第三列。第四服務資料單元(SDU)204可置入第三列之中，並且可利用填補區塊208來填充第三列的其餘部份。於此範例中，編碼器封包(EP)213大部份係由填補資訊208所構成。

該編碼器會使用該EP來產生冗餘或同位資訊。步驟240處，一編碼器會藉由加入複數個外部同位區塊214來對已經編碼的中間封包矩陣205進行編碼，用以產生一長度為16個區塊的外部碼區塊213。該編碼器會從每個區塊的每行中取出8位元資料，用以產生最後資料210。里德-所羅門(RS)編碼器可對該最後資料210進行編碼，用以取得四列的冗餘或同位資訊212。同位資訊212可用來產生複數個外部同位區塊214，該等區塊可附加至該EP矩陣205，用以產生16區塊的外部碼區塊213。

圖12B為上面所討論之範例中於空中被傳輸的資訊範例。步驟260中，於EP 205的每列中加入含有序號的額外附加資料之後，便可以複數個協定資料單元(PDU)214的方式於空中來傳輸該16區塊的外部碼區塊213。並不會在該下行連結中被發送的該等協定資料單元(PDU)214中來傳輸全部或整個編碼器封包(EP)213。更確切地說，該等協定資料單元(PDU)包含該編碼器封包(EP)213的資訊位元201-204以及長度指示符號(LI)206。因為編碼器封包(EP)213列大小固定，而且接收器處知道該大小值，所以，並不需要於空中實際傳輸填補資訊208。因為該等填補值為已知，所以並不需要傳輸該填補資訊208，因此填補資訊208並未於下行連結上被傳輸。舉例來說，若可利用一已知位元序列(例如全部為0、全部為1、或是由0與1組成的交錯圖案)來組成該填補資訊的話，該接收器便可將該等協定資料單元(PDU)214填補至標稱的編碼器封包(EP)213列長度。所以，於傳輸期間，並非選擇PDU大小等於EP列大小，取而代之的係，運用攜載全部資訊位元201-204及重組附加資料(LI)206的最小可用EP大小。

雖然該編碼器矩陣列大小為固定，不過，卻可於每次傳輸中從一既定集中選出該FEC PDU大小，致使每一者皆可包含單一編碼器矩陣列的全部資訊部份(填補資訊可排除)。當接收一小於該編碼器矩陣列大小的PDU時，UE便可利用已知的位元序列來填補至該編碼器矩陣列的大小為止。如此便可維持固定的內部區塊大小，而不必增加空中介面的負載。因此，利用固定列大小編碼器封包(EP)213，於開始傳輸協定資料單元(PDU)以前便不需要等待接收到全部可用的資料，而且也不需要發送填補資訊。

若設計上面的演算法來處理可變速率傳輸的話，那麼便可使用速率同等化架構，其中全部的編碼器封包矩陣列皆具有恆定的大小。當填補資訊構成部份PDU時便可使用較小型的PDU。該填補資訊可能係由一特定位元序列所構成，並且可能係位於資料的每個結束位置處。於接收器處，可藉由於結束位置處附加填補資訊，用以將接收自下方層的區塊的大小同等化成基線大小。

若可利用預設的位元序列作為填補資訊的話，便不會於空中傳輸此填補資訊。除非接收器需要執行外部解碼，否則該接收器便不必知道實際的編碼器封包列大小。基本SDU重組並不需要知道一PDU之結束位置處之填補資訊的數量。若已經接收到含有源自前面k列編碼器封包(EP)列之資訊的全部PDU的話，那麼便不必實施外部解碼。相反地，若含有源自前面k列編碼器封包(EP)列之資訊的至少一個PDU遺失的話，那麼便會需要含有源自一同位列之資料的該等PDU中至少其中一個。因為同位列通常不會進行填補，所以，可利用其大小作為實際編碼器封包大小的假設參考值。

可變列大小編碼器封包(EP)

圖13為用以產生一具有可變列大小的外部碼區塊313的編碼過程。

本發明的此項觀點係關於在空中介面上被傳輸之資料的彈性外部區塊編碼。此編碼過程僅會傳輸少量的填補資訊，所以訊框填補效率會提高。該等編碼器封包(EP)305列可能係可變的大小，而且可針對每個傳輸時間區間(TTI)來發送不同大小的外部區塊。較佳的係，編碼器封包(EP)305的列大小可改變，致使該等SDU可確實地置入編碼器封包 (EP)矩陣305的列數(例如12列)之中。於此具體實施例中，該FEC層於建構該EP之前必須等待所有的資料皆已經可用為止，因此，該FEC層可決定最佳的列大小。可以可用資料的數量為基礎，從數個不同大小中選出該列大小，以便限制填補資訊。該編碼器封包(EP)的列大小可能會連結到為S-CCPCH所配置的PDU大小集。視需要產生該編碼器封包305時可用資料的數量而定，可以選出會造成最少填補資訊的列大小。縮小外部區塊313的大小以使得每個訊框中的區塊大小變小，那麼便可於較低的傳輸速率處來發送資料，因為於相同TTI持續時間中被發送的資料已經變少。利用編碼器封包(EP)305的可變列大小有助於穩定編碼器封包(EP)的全部傳輸中的功率需求，並且還可運用較少的同位附加資料314。此具體實施例適用於WCDMA系統中進行點對多點(PTM)傳輸，該系統中的基本無線協定允許於每個傳輸時間區間(TTI)中被發送的傳輸區塊的大小有所不同。

步驟320中，可以分割且串接複數個服務資料單元(SDU)201-204，用以產生一編碼器封包(EP)矩陣305，其中可利用長度指示符號(LI)206指到該等服務資料單元(SDU)201-204的結束位置。長度指示符號(LI)可內含於終止每個服務資料單元(SDU)的最後一列中。

步驟330，可從每個資料區塊中取出8位元資料，以行作為基礎來產生冗餘或同位資訊，並且可將最後資料310送至一里德-所羅門(RS)編碼器，用以取得同位資訊312。因為編碼器封包(EP)矩陣305的列數比較少，所以，可以產生比較少的冗餘資訊。

步驟340中會繼續進行編碼，因為該同位資訊312會被用來產生複數個外部同位區塊314，該等外部同位區塊314可被附加至十二區塊的編碼器封包(EP)矩陣305之中，從而於本範例中產生一長度為16個區塊的外部碼區塊。此具體實施例可避免進行填補資訊傳輸，進而改良傳輸效率，因為整個外部碼區塊313都係被SDU、長度指示符號(LI)206、及/或冗餘資訊314佔據。於此特定範例中，並不需要任何的填補資訊。不過，應該瞭解的係，於部份情況中，因為將會限制該PDU之組態大小的數量，所以可能會需要部份的填補資訊，不過填補資訊的數量相當小。如此便可促成更大的訊框填補效率，並且還可於整個編碼器封包(EP)中維持更恆定的功率。此為運用功率控制架構的CDMA系統所樂見的。

雖然圖中未顯示，不過，於空中傳輸PDU的方式和上面參考圖12之步驟260所討論者相同。

圖11為於該無線電連結控制(RLC)層上方之外部編碼或前向式錯誤修正(FEC)層400的具體實施例，其具有一RLC未確認模式(UM)+實體(RLC UM+)。一般來說，無線電連結控制(RLC)會為更高層提供分框處理。此處，係由位於無線電連結控制(RLC)上方的FEC層來實施分框處理。

該外部編碼層400包含一傳輸前向式錯誤修正(FEC)實體410，其可透過複數個邏輯頻道406於無線電介面(Uu)404上和一接收前向式錯誤修正(FEC)實體430進行通信。

再排序/副本偵測

圖15為讓行動台10利用不同邏輯串間的時間補償來延遲解碼的再排序協定或演算法示意圖。

接收前向式錯誤修正(FEC)實體430會使用序號來決定一特定PDU於該EP矩陣內的位置。舉例來說，一部份的序號(PSN)可辨識該PDU於該編碼器封包(EP)中的位置。

此演算法假設，至多源自兩個編碼器封包(EP)的資料會於開始進行解碼以前被接收到。於下文的說明中，編碼器封包(EPd)係欲依序進行解碼的下一個編碼器封包(EP)，而編碼器封包(EPb)則係正在進行緩衝的編碼器封包(EP)。編碼器封包(EPb)係跟隨在編碼器封包(EPd)後面。需要全部編碼器封包傳輸時間來實施RS解碼的UE設計方式將會需要實施雙重緩衝，以便能夠解碼複數個連續封包。所以，該UE會儲存該編碼器矩陣最大列中至少n+k列，k與n分別為資訊列的數量以及含有同位資訊在內的總列數。具有較快速解碼引擎的UE便可降低此規定，不過，不能低於n+1。舉例來說，若該UE的特定緩衝器空間數量(XtraBffr)超出依據其解碼能力來接收連續封包所需要的數量，而且若假設有一64k bps的資料串，那麼若要將解碼延遲100 ms而不增加計算需求的話，便需要增加800個位元組的緩衝器大小。

步驟1410處會判斷是否收到一新的前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)。若未收到一新的前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)的話，該程序便會於步驟1410處重新開始。若有收到一新的前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)的話，那麼便會於步驟1420處判斷該新的前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)是否屬於欲依序進行解碼的下一個編碼器封包(EPd)。

若該前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)不屬於欲依序進行解碼的下一個編碼器封包(EP)的話，那麼便會於步驟1421處判斷該前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)是否屬於欲被緩衝的編碼器封包(EPb)。若該前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)不屬於欲被緩衝的編碼器封包(EPb)的話，那麼便會於步驟1440處丟棄該協定資料單元(PDU)。若該前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)屬於欲被緩衝的編碼器封包(EPb)的話，那麼於步驟1423處，便會於相關位置中將該協定資料單元(PDU)加入至EPb的緩衝器之中。步驟1425處會判斷EPb的資料量是否超過XtraBffr。若於步驟1426處判斷出EPb的資料量未超過XtraBffr的話，該程序便會於步驟1410處重新開始。若EPb的資料量超過XtraBffr的話，那麼於步驟1428處，該傳輸實體便會試圖從EPd傳送完整的SDU。接著於步驟1430處，便可從該緩衝器中強行逐出其餘的EPd，並且於步驟1434處將EPb設為EPd。

若於步驟1420處判斷出該前向式錯誤修正(FEC)協定資料單元(PDU)屬於EPd的話，那麼於步驟1422處，便可於相關位置中將該協定資料單元(PDU)加入至EPd的緩衝器之中。方塊1424處可以判斷該緩衝器是否具有EPd的k個個別PDU。若該緩衝器未具有EPd的k個個別PDU的話，那麼於步驟1426處，該程序便會於步驟1410處重新開始。若該緩衝器具有EPd的k個個別PDU的話，那麼於步驟1427處，該解碼器便會為EPd實施外部解碼，然後於步驟1428處，該傳輸實體便會試圖從EPd傳送完整的SDU。接著於步驟1430處，便可從該緩衝器中強行逐出其餘的EPd，並且於步驟1434處將EPb設為EPd。

圖16為當某一行動台於從細胞A 99接收一點對多點(PTM)傳輸及從細胞B 99接收一點對多點(PTM)傳輸間移轉時被該行動台接收到之外部碼區塊間的時間關係圖。Grilli等人於2002年8月21日提出的美國專利申請案第US-2004-0037245-A號及第US-2004-0037246-A1號，以及Willenegger等人於2002年5月6日提出的美國專利申請案第US-2003-0207696-A1號中便有進一步討論圖16的部份觀點，本文以引用的方式將其全部併入。

圖中的情況假設特定的UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)20以及使用者設備(UE)10規定。舉例來說，若UTRAN 20於複數個細胞中利用相同的外部區塊編碼來發送內容的話，那麼相鄰細胞中攜載相同資料或酬載的區塊便應該使用相同的編號。傳輸相同編號的外部區塊時必須進行非常精確的時間校準。跨越該等細胞進行PTM傳輸的最大對齊偏差係受控於該無線電網路控制器(RNC)24。UTRAN 20會控制跨越細胞所進行之點對多點(PTM)上的延遲抖動。該UE 10應該能夠於接收下個外部區塊時，同時解碼一外部區塊。所以，該UE中的緩衝器空間較佳的係應該可容納至少兩個外部區塊95A-95C，因為需要一外部區塊的記憶體來累積目前的外部區塊。若於里德-所羅門(RS)解碼期間有該等外部區塊的話，那麼記憶體還應該能夠累積「複數列」的內部區塊，並且補償跨越複數部基地台22的時間對齊中的不精確度。

細胞A 98中，於傳輸外部區塊n 95A期間，於傳輸該第二內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊期間會發生移轉。箭頭96的斜率(其圖解的係使用者設備(UE)10從細胞A 98移轉至細胞B 99)係非水平，因為於移轉期間會流逝部份時間。於該使用者設備(UE)10抵達細胞B 99的前一刻正在傳輸多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載資料的第五區塊。就此而言，該使用者設備(UE)10會因為該等個別傳輸之時間對齊偏差以及該移轉期間時間流逝的關係而遺失第二至第四區塊。若於細胞B 99中接收到足夠區塊的話，那麼該外部區塊n 95A便不必進行解碼，因為可以利用該等同位區塊來重建該等已遺失的區塊。

稍後，於傳輸外部區塊n+2 95C期間，該使用者設備(UE)10會經歷從細胞B 99至細胞A 98的另一次移轉，該次移轉係發生在外部區塊n+2 95C之第五個內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊處。於此情形中，會於移轉期間遺失較少的內部區塊，而且仍然可以還原該等外部區塊。

使用外部碼區塊可幫助降低發生任何服務中斷的可能性。為確保可進行錯誤還原，應該於相同的傳輸路徑上發送該等相同的區塊，其意謂著每條傳輸路徑中應該以相同的方式來建構該等同位區塊。(因為其為廣播傳輸，所以每條路徑中的多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊必須相同。)於上方應用層80處實施前向式錯誤修正(FEC)有助於確保每條傳輸路徑中的同位區塊都會相同，因為該編碼係在前向式錯誤修正(FEC)層157中來進行，所以，每個外部區塊的編碼方式皆相同。相反地，若於下方層(舉例來說，個別的無線電連結控制(RLC)實體152)中進行編碼的話，那麼便必須進行特定的協調作業，因為，每條傳輸路徑中的該等同位區塊並不相同。

點對多點(PTM)移轉至點對點(PTP)

圖17為當某一行動台10於點對多點(PTM)傳輸及點對點(PTP)傳輸間移轉時所接收到之外部碼區塊間的時間關係圖。舉例來說，圖17中所示的架構可套用於使用點對點(PTP)傳輸的系統(例如WCDMA與GSM系統)中。

本發明的其中一項觀點係關於前向式錯誤修正，其方式係於PTM傳輸期間將同位資訊或區塊加入至內部MBMS「酬載」或資料區塊中。於一PTM傳輸中被傳輸的每個外部碼區塊皆包括至少一內部酬載區塊及至少一內部同位區塊。外部碼區塊的錯誤修正能力可於移轉(例如當該UE從一細胞移至另一細胞；或是於相同的服務細胞中，MBMS內容的傳送從PTM連接改變成PTP連接，或是反向改變)期間大幅地減低且趨向於沒有任何MBMS內容或「酬載」遺失。

如上述，一特定細胞可利用PTP或PTM傳輸架構傳輸至一用戶台10。舉例來說，於一PTM傳輸模式中正常傳輸一廣播服務的細胞可於該項服務對該細胞的需求低於特定臨界值以下時選擇建立一專屬頻道，並且於PTP模式中進行傳輸(僅傳輸給一特定的用戶台10)。同樣地，於一專屬頻道(PTP)上傳輸內容給個別用戶台的細胞亦可決定於一共同頻道上將該內容廣播給多位使用者。此外，一特定細胞可於PTP傳輸模式中來傳輸內容，而另一細胞則可於PTM傳輸模式中來傳輸相同的內容。當該行動台10從一細胞移至另一細胞，或是當某一細胞內之用戶數改變而促使傳輸架構從PTP改變成PTM或反向改變時，便會發生移轉。

於外部區塊n 95A的點對多點(PTM)傳輸期間，於傳輸該第四個內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊期間會發生移轉。箭頭101的斜率(其圖解的係使用者設備(UE)從點對多點(PTM)傳輸移轉至點對點(PTP)傳輸)係非水平，因為於移轉期間會流逝部份時間。當從PTM 101移轉至PTP時，會約略保持相同的空中位元速率。點對點(PTP)傳輸的位元錯誤率通常少於百分之一(舉例來說，傳輸期間，每100個酬載區塊中僅會有一個以下的錯誤)。相反地，點對多點(PTM)傳輸的位元錯誤率則可能比較高。舉例來說，於其中一具體實施例中，基地台會每16個傳輸時間區間(TTI)便產生一外部區塊，而且其中十二個TTI會被酬載區塊佔據且四個TTI會被同位區塊佔據。可容忍的最大區塊錯誤數量應該為16(12個基本區塊+4個同位區塊)分之4的內部區塊。就此而言，最大可耐受區塊錯誤率便係1/4。

當該行動台從點對多點(PTM)傳輸移轉101至點對點 (PTP)傳輸時，便可能會遺失部份的內部區塊。假設點對多點(PTM)傳輸與點對點(PTP)傳輸於實體層(L1)具有約略相同的位元速率，那麼，PTP傳輸將會允許該等MBMS酬載區塊被發送的速度快於PTM傳輸，因為平均來說，被再傳輸之區塊的百分率通常會低於同位區塊的百分率。換言之，點對點(PTP)傳輸通常會遠快過點對多點(PTM)傳輸，因為統計而言，同位區塊的數量會遠大於無線電連結控制(RLC)傳輸(Re-Tx)的數量。因為從點對多點(PTM)傳輸移轉101至點對點(PTP)傳輸通常係非常快，所以當使用者設備(UE)10移轉101至點對點(PTP)傳輸時，會正在傳輸多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載資料的第一區塊。就此而言，個別傳輸的時間對齊偏差以及該移轉101期間的時間流逝皆不會造成任何區塊遺失。所以，當從點對多點(PTM)傳輸移至點對點(PTP)傳輸時，一旦於該目標細胞上建立該PTP連結之後，只要從目前的外部區塊起始處重新開始便可建構出已遺失的酬載區塊。藉由從同一外部區塊之起始處(也就是，利用第一個內部區塊)開始進行PTP傳輸便可補償該網路。接著該網路便可還原該移轉因完整外部區塊之較快速傳送而造成的延遲。減低移轉期間的資料遺失情形便可減低因此等移轉而造成MBMS內容傳送中斷的情形。

稍後，於進行外部區塊n+2的PTP傳輸期間，使用者設備(UE)10係正在進行移轉至點對多點(PTM)傳輸模式的另一次移轉103。圖12中，從點對點(PTP)傳輸移轉103至點對多點(PTM)傳輸係發生在外部區塊n+2的最後一個內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊處。於此情形中，外部區塊n+2中，除了最後一個內部區塊之外，大部份的內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊都已經被傳輸。於無法使用回授的情形中通常都會使用FEC。因為PTP傳輸會使用專屬頻道，反向連結上具有回授功能，因此使用FEC並無好處。為最小化或消除交錯移轉時的資料遺失情形，UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)20較佳的係依賴PTP傳輸中之RLC已確認模式(AM)的低殘留區塊錯誤率，用以還原於移轉至PTM傳輸期間可能會遺失的所有內部區塊。換言之，可利用正常的層2再傳輸來再傳輸於原來傳輸中有偵測到錯誤的任何封包。因此，如圖17所示，PTP傳輸中並不需要同位區塊。不過，若點對點(PTP)傳輸期間於該等酬載區塊中出現錯誤的話，則仍然會解碼該外部區塊，因為該無線電連結控制(RLC)層將會要求再傳輸任何有誤的區塊。也就是，當於PTP傳輸期間出現錯誤時，該行動台10可能會要求再傳輸(re-Tx)；或是當所有區塊皆正確時，則不會進行任何再傳輸，並且可運用傳輸格式零(TF0)。外部編碼較佳的係於該協定堆疊的層2中完成，致使每個內部區塊97的大小皆可確實地置入一傳輸時間區間(TTI)之中，因為如此便能提高編碼效率。

若前向式錯誤修正(FEC)外部編碼係於該協定堆疊的較高層(例如應用層)中完成的話，那麼不論係何種傳輸架構(點對點(PTP)或點對多點(PTM))，皆會發送同位區塊。因此，同位區塊也會被附加至點對點(PTP)傳輸中。

如上述，於PTP傳輸中，未必要使用同位區塊，因為可以利用更有效的再傳輸架構來取代前向式錯誤修正。因為於PTP傳輸中以不傳輸同位區塊為宜，所以若假設空中的位元速率相同的話，那麼傳送一個完整的外部區塊平均上便會快過PTM。如此便可讓該UE補償因點對多點(PTM)移轉至點對點(PTP)所造成的中斷情形，因為PTP傳輸可能會領先PTM傳輸。該使用者設備(UE)可藉由下面的資料來正確地還原該外部區塊：(1)於點對點(PTP)傳輸中所收到的內部區塊，於新細胞中或經過轉移之後所收到的內部區塊，(2)於點對多點(PTM)傳輸中所收到的內部區塊，於舊細胞中或經過轉移之前所收到的內部區塊。該使用者設備(UE)可結合隸屬於同一外部區塊之轉移前所收到之內部區塊以及轉移後所收到之內部區塊。舉例來說，使用者設備(UE)10可結合透過點對點(PTP)傳輸所收到之外部區塊n+2中的內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊以及透過點對多點(PTM)傳輸所收到之外部區塊n+2中的內部多媒體廣播及多播服務(MBMS)酬載區塊以及同位區塊。UMTS陸地無線電存取網路(UTRAN)20可利用欲被送給從PTP連結中來接收MBMS內容之所有使用者的外部區塊傳輸稍微「領先」PTM連結上的傳輸來幫助此方法的進行。

因為該UTRAN可領先PTM傳輸來進行外部區塊的傳輸，所以便可達到PTP至PTM的「無縫式」移轉結果。因此，跨越細胞邊界及/或於不同傳輸架構(例如PTM與PTP)間來傳送MBMS內容以可為「無縫」。此「時間領先量」可表示為內部區塊數量。當該使用者設備(UE)10移轉至PTM傳輸時，即使於移轉期間並無通信連結存在，該使用者設備(UE)10仍可能會遺失高達「時間領先量」數量的內部區塊，但是其並不損及MBMS接收的QoS。若該UE直接於PTP中開始進行MBMS接收的話，該UTRAN便可於開始進行PTP傳輸時立刻套用該「時間領先量」，因為UTRAN 20可藉由避開空的內部區塊(TF 0)慢慢地領先外部區塊的傳輸作業，直到抵達必要的「時間領先量」數量的內部區塊為止。自此點開始，UTRAN便可維持恆定的「時間領先量」。

於點對多點(PTM)中，並無法依賴無線電連結控制(RLC)中可用的UE特有回授資訊。點對點(PTP)傳輸中，該UE 10可通知該RNC，使其知道移轉前被正確接收之最後外部區塊的編號。此作法應該套用至變成PTP的任何移轉中(從PTM或是從PTP移轉至PTP)。若此回授被視為無法接受的話，那麼UTRAN 20便可預測狀態移轉前最可能被該使用者設備(UE)10接收的最後外部區塊。此項預測作業可依據不同細胞傳輸間可預測之最大時間不精確性以及該目標細胞中目前正被傳輸或即將被傳輸的外部區塊來實施。

可以實施前向式錯誤修正(FEC)，以便還原該移轉期間所遺失的任何區塊。減低移轉期間會遺失內容的可能性便可促成「無縫式移轉」。此項架構假設從點對點(PTP)移轉至點對多點(PTM)傳輸時正從每個資料源傳輸同一個外部區塊，其通常係發生在外部區塊持續時間相對於移轉持續時間為已知的條件下。

UE 10中的記憶體數量會涉及跨越相鄰細胞的PTM傳輸的時間對齊精確度。放寬使用者設備(UE)10中的記憶體需求，便可提高PTM UTRAN 20傳輸的時間精確度。

圖18為當某一行動台於源自無線電網路控制器(RNC)A之點對點(PTP)傳輸及源自無線電網路控制器(RNC)B之點對點(PTP)傳輸間移轉或重新定位時所接收到之外部碼區塊間的時間關係圖。RNC一詞可與「基地台控制器(BSC)」互換。於「重新定位」期間，使用者設備(UE)10會從受控於第一RNC A 124之區域中某一內容串的點對點(PTP)傳輸移轉至受控於第二RNC B 224之區域中同一內容串的點對點(PTP)傳輸。可利用再傳輸(re-Tx)來補償任何已遺失之MBMS酬載區塊。細胞間從點對點(PTP)傳輸直接移轉為點對多點(PTM)傳輸可利用和Release '99軟交遞或硬交遞雷同的方式來實施。即使該等兩個RNC A、B之間沒有任何協調，目標RNC A 124還是應該能夠計算出被UE 10收到的最後一個完整的外部區塊。此項預測可依據於Iu介面25上被RNC 124收到之MBMS內容的時序來實施。當利用PTP傳輸時，該RNC 124便可組成初始延遲，而且即使不需要無遺失的SRNS重新定位亦不會遺失任何部份的MBMS內容。

熟習本技術的人士將會發現到，雖然為方便理解，圖中所示的流程圖都係依序繪製，不過，在真實的實現方式中，卻可同時執行特定的步驟。再者，除非特別表示，否則在不脫離本發明範疇的前提下，亦可將方法步驟互相交換。

熟悉本技術人士應瞭解，可使用任何不同技術及技藝來代表資訊及信號。例如，以上說明中可能提及的資料、指令、命令、資訊、信號、位元、符號及碼片皆可利用電壓、電流、電磁波、磁場或磁粒子、光場或磁粒子或任何其組合表示。

熟習本技術的人士應該該更可瞭解本文所揭露之具體實施例中所說明的各種解釋性邏輯方塊、模組、電路及演算法步驟皆可以電子硬體、電腦軟體或兩者組合的方式來實現。為清楚說明硬體及軟體之此種互通性，上面一般都係就其功能性來說明各種說明性組件、區塊、模組、電路及步驟。此類功能究竟該實現為硬體或軟體係取決於施加於整體系統上的特殊應用及設計限制。熟練的技術人士可針對每種特殊應用，採用各種方法來實現已述的功能，但此類實現方式的決定結果不應解釋為會導致背離本發明之範疇。

結合在此揭示的具體實施例所說明的各種說明性邏輯區塊、模組及電路，可採用通用處理器、一數位信號處理器(DSP)、一特殊應用積體電路(ASIC)、一現場可程式化閘極陣列(FPGA)或其他可程式化邏輯裝置、離散閘極或電晶體邏輯、離散硬體組件或設計用以執行在此說明的功能之任何組合來實施或執行。一通用處理器可能為一微處理器，但在替代例中，該處理器可能為任何慣用的處理器、控制器、微控制器或狀態機。一處理器亦可實現為複數部電腦裝置之組合，例如，一DSP及一微處理器之組合、複數個微處理器、搭配一DSP核心之一個以上微處理器、或任何其它此類配置。

本文所揭露之具體實施例所述的方法或演算法的步驟可以下面方式來實現：直接使用硬體、由處理器來執行的軟體模組、或兩者組合的方式。軟體模組可駐存於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、抽取式磁碟、CD-ROM、或本技術所熟知的任何其它儲存媒體之中。示範儲存媒體可被耦合至該處理器，以便讓該處理器可從該儲存媒體讀取資訊或是將資訊寫入該儲存媒體之中。在替代例中，該儲存媒體可與該處理器整合。該處理器及該儲存媒體可駐存於一ASIC中。該ASIC可駐存於一用戶終端機之內。在替代例中，該處理器及該儲存媒體可以分離組件的形式置於一使用者終端機內。

該等已揭示之具體實施例之先前說明係為讓任何熟悉本技術之人士製造或使用本發明。熟悉本技術的人士將明白該些具體實施例的各種修改，而且此處所定義的通用原理亦可應用於其它具體實施例而不背離本發明之精神或範疇。舉例來說，雖然說明中規定可利用通用陸地無線電存取網路(UTRAN)空中介面來實現無線電存取網路20，但是於GSM/GPRS系統中，無線電存取網路20可能係一GSM/EDGE無線電存取網路(GERAN)，甚至於系統間的情況中，其可能會包括UTRAN空中介面的細胞以及GSM/EDGE空中介面的細胞。因此，本發明並不希望受限於本文所示的具體實施例，更確切地說，其希望符合與本文所揭示之原理及新穎特徵一致的最廣範疇。

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10‧‧‧使用者設備

12‧‧‧行動設備

14‧‧‧通用用戶識別模組

20‧‧‧存取網路

22‧‧‧基地台

23‧‧‧Iub介面

24‧‧‧無線電網路控制器

25‧‧‧Iu介面

26‧‧‧Uu介面

30‧‧‧核心網路

32‧‧‧家用位置登錄器

34‧‧‧行動切換服務中心/訪客位置登錄器

36‧‧‧閘道行動切換中心

38‧‧‧服務通用封包無線電服務支援節點

39‧‧‧下層封包協定

40‧‧‧閘道GPRS支援節點

42(圖1)‧‧‧PSTN/ISDN

42(圖3)‧‧‧遠端使用者

44‧‧‧網際網路

80‧‧‧應用層

90‧‧‧封包資料協定層

91‧‧‧資訊區塊

93‧‧‧同位區塊

94‧‧‧標頭

95‧‧‧外部碼區塊

96‧‧‧移轉

97‧‧‧移轉

98‧‧‧細胞A

99‧‧‧細胞B

110‧‧‧UMTS信令協定堆疊

120‧‧‧實體層

124‧‧‧無線電網路控制器A

130‧‧‧層2

140‧‧‧媒體存取控制層

150‧‧‧無線電連結控制層

152‧‧‧無線電連結控制單元

152A‧‧‧傳輸TM實體

152B‧‧‧接收TM實體

152C‧‧‧傳輸UM實體

152D‧‧‧接收UM實體

152E‧‧‧AM實體

156‧‧‧封包資料收斂協定層

157‧‧‧前向式錯誤修正(FEC)層

158‧‧‧廣播/多播控制層

160‧‧‧無線電資源控制層

161‧‧‧控制平面信令

163‧‧‧使用者平面資訊

170‧‧‧電路切換部份

172‧‧‧連接管理層

174‧‧‧呼叫控制子層

176‧‧‧增補服務子層

177‧‧‧短訊服務子層

178‧‧‧行動能力管理層

180‧‧‧封包切換部份

182‧‧‧交談管理子層

183‧‧‧短訊服務區段

184‧‧‧GPRS行動能力管理子層

201‧‧‧資料單元

202‧‧‧資料單元

203‧‧‧資料單元

204‧‧‧資料單元

205‧‧‧編碼器封包矩陣

206‧‧‧長度指示符號

208‧‧‧填補資料

210‧‧‧最後資料

212‧‧‧同位資訊

213‧‧‧外部碼區塊

214‧‧‧外部同位區塊

224‧‧‧無線電網路控制器B

305‧‧‧編碼器封包矩陣

310‧‧‧最後資料

311‧‧‧(未定義)

312‧‧‧同位資訊

313‧‧‧外部碼區塊

314‧‧‧同位附加資料

400‧‧‧前向式錯誤修正層

401‧‧‧前向式錯誤修正標頭大小

402‧‧‧無線電承載

404‧‧‧編碼器封包部份

406‧‧‧編碼器封包

408‧‧‧(未定義)

410‧‧‧傳輸前向式錯誤修正實體

412‧‧‧服務資料單元緩衝器

414‧‧‧分割與串接單元

416‧‧‧外部編碼器

418‧‧‧序號產生器

420‧‧‧傳輸緩衝器

422‧‧‧排程單元

430‧‧‧接收前向式錯誤修正實體

432‧‧‧重組單元/服務資料單元傳輸緩衝器

434‧‧‧外部解碼器

436‧‧‧序號移除單元

438‧‧‧接收緩衝器/再排序/副本偵測單元

440‧‧‧無線電承載

510‧‧‧傳輸端

520‧‧‧傳輸緩衝器

530‧‧‧接收端

538‧‧‧接收緩衝器

圖1為一通信系統的示意圖。

圖2為UMTS信令協定堆疊的方塊圖。

圖3為UMTS協定堆疊之封包切換使用者平面的方塊圖。

圖4為UMTS信令協定堆疊的存取階層部份的方塊圖。

圖5A為UMTS信令協定堆疊之無線電連結控制(RLC)層中所使用的資料傳輸模式方塊圖以及每層中所使用的各種頻道。

圖5B為含有各種RLC資料傳輸模式的無線電連結控制(RLC)層的架構方塊圖。

圖5C為用於實現無線電連結控制(RLC)已確認模式(AM)之實體的方塊圖。

圖6為具有前向式錯誤修正層之簡化UMTS協定堆疊的示意圖。

圖7A為含有一前向式錯誤修正(FEC)層之存取階層的協定結構的具體實施例。

圖7B為含有一前向式錯誤修正(FEC)層之存取階層的協定結構的另一具體實施例。

圖8為一資訊區塊及對應該資訊區塊之外部碼區塊的示意圖。

圖9A為可套用至多媒體廣播及多播服務(MBMS)資料的外部碼區塊結構的示意圖。

圖9B為圖9A之外部碼區塊結構的示意圖，其中會有多重列於每個傳輸時間區間(TTI)中被發送。

圖9C為圖9A之外部區塊結構的示意圖，其中每一列會於多個TTI中被發送。

圖11為RLC UM+實體中所使用之前向式錯誤修正(FEC)層的具體實施例。

圖12A為用以從複數個資料單元中產生一外部碼區塊的編碼過程，其中該外部碼區塊的列大小為固定的。

圖12B為圖12A中於空中被傳輸的資訊範例。

圖13為用以產生一具有可變列大小的外部碼區塊的編碼過程。

圖14為一前向式錯誤修正(FEC)標頭格式的具體實施例示意圖。

圖15為讓行動台利用不同邏輯串間的時間補償來延遲解碼的示意圖。

圖16為當某一行動台於從細胞A接收一點對多點(PTM)傳輸及從細胞B接收一點對多點(PTM)傳輸間移轉時被該行動台接收到之外部碼區塊間的時間關係圖。

圖17為當某一行動台於點對多點(PTM)傳輸及點對點 (PTP)傳輸間移轉時所接收到之外部碼區塊間的時間關係圖。

圖18為當某一行動台於源自無線電網路控制器(RNC)A之點對點(PTP)傳輸及源自無線電網路控制器(RNC)B之點對點(PTP)傳輸間移轉或重新定位時所接收到之外部碼區塊間的時間關係圖。