專利名稱:無線鏈路控制層上的前向糾錯編碼方法和相關(guān)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明主要涉及通信系統(tǒng),并更具體地涉及廣播和組播內(nèi)容的傳送。
背景技術(shù):
無線通信系統(tǒng)已被傳統(tǒng)地用于傳送語音業(yè)務(wù)和低數(shù)據(jù)速率的非語音業(yè)務(wù)?,F(xiàn)在,也傳送諸如視頻、數(shù)據(jù)的高數(shù)據(jù)速率(HDR)多媒體業(yè)務(wù)和其它類型的業(yè)務(wù)的無線通信系統(tǒng)正被實現(xiàn)。多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)信道可用于傳送基于語音、音頻和視頻數(shù)據(jù)源的流應(yīng)用,諸如無線廣播、電視廣播、電影和其它類型的音頻或視頻內(nèi)容。流數(shù)據(jù)源能容忍延遲和一定量的損耗或比特誤差,因為這些流數(shù)據(jù)源有時是間歇性的,并且典型地是壓縮的。就這一點(diǎn)而言,到達(dá)無線接入網(wǎng)(RAN)的傳送數(shù)據(jù)速率可能是非常易變的。由于應(yīng)用層緩沖區(qū)典型地是有限的,所以需要支持可變源數(shù)據(jù)速率的MBMS傳輸機(jī)制。
典型地,基站通過發(fā)射通??杀唤M織成多個分組的信息信號,把這種多媒體業(yè)務(wù)服務(wù)提供給用戶站。分組可以是包括數(shù)據(jù)(凈荷)和控制元素的一組排列成特定格式的字節(jié)。控制元素可包括例如前同步碼(preamble)和質(zhì)量度量,質(zhì)量度量可包括循環(huán)冗余校驗(CRC)、奇偶校驗位和其它類型的度量。分組通常根據(jù)通信信道結(jié)構(gòu),被格式化成消息。消息在起始終端和目的終端之間傳播,并會受通信信道特性的影響,諸如受到信號噪聲比、衰落、時變和其它這樣的特性的影響。在不同的通信信道中,這些特性能不同地影響調(diào)制信號。其中的一條是,調(diào)制信息信號在無線通信信道上的傳輸,需要選擇適當(dāng)?shù)姆椒▉肀Wo(hù)調(diào)制信號中的信息。這些方法可包括例如編碼、符號重復(fù)、交織和本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員公知的其他方法。然而,這些方法增加了開銷。因此,必須在消息傳送的可靠性和開銷量之間作出設(shè)計上折衷。
典型地,操作者根據(jù)對接收MBMS內(nèi)容感興趣的用戶站或用戶設(shè)備(UE)的數(shù)目,逐小區(qū)地選擇點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)連接或點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)連接。
點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸使用專用信道把服務(wù)發(fā)送給覆蓋區(qū)域中的被選用戶?!皩S谩毙诺腊研畔魉徒o單個用戶站或傳送來自單個用戶站的信息。在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中,獨(dú)立信道可用于對每個移動臺的傳輸。在前向鏈路或下行鏈路方向上用于一個用戶服務(wù)的專用用戶業(yè)務(wù),可通過例如稱為專用業(yè)務(wù)信道(DTCH)的邏輯信道來傳送。例如,如果在覆蓋區(qū)域中沒有足夠的需要特定多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)的用戶,則點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)通信服務(wù)典型地是最有效的。在基站僅把服務(wù)傳送給已請求該服務(wù)的特定用戶的這樣的情況下,可使用點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸。例如,在WCDMA系統(tǒng)中,在有多于預(yù)定數(shù)目的移動臺之前,使用專用信道或點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸可以更有效。
“廣播通信”或“點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)通信”,是通過公共通信信道到多個移動臺的通信。“公共”信道把信息傳送給多個用戶站或傳送來自多個用戶站的信息,并可由幾個終端同時使用。在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)通信服務(wù)中,如果例如在基站的覆蓋區(qū)域內(nèi),需要多媒體業(yè)務(wù)服務(wù)的用戶的數(shù)目超過預(yù)定閾值數(shù)目,則蜂窩基站可在公共信道上廣播該多媒體業(yè)務(wù)服務(wù)。在CDMA 2000系統(tǒng)中,廣播或點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸,典型地代替PTP傳輸來使用,因為PTM無線承載幾乎和PTP無線承載一樣有效。來自特定基站的公共信道傳輸,可以不必要和來自其它基站的公共信道通信同步。在典型的廣播系統(tǒng)中,一個或多個中心站把內(nèi)容提供給(用戶的廣播網(wǎng))。中心站可把信息傳送給所有用戶站或特定的一組用戶站。每個對廣播服務(wù)感興趣的用戶站監(jiān)視公共前向鏈路信號。點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸可在下行鏈路或前向公共信道上發(fā)送。典型地,公共廣播前向鏈路信號在單向信道上廣播,諸如在存在于前向鏈路或“下行鏈路”方向中的公共業(yè)務(wù)信道(CTCH)上廣播。由于這個信道是單向的,所以用戶站通常不與基站通信,因為允許所有用戶單元反過來向基站通信,可能會使通信系統(tǒng)超載。這樣,在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)通信服務(wù)的背景下,當(dāng)在用戶站接收的信息中有誤碼時,用戶站可能不能反過來向基站通信。因此,其它信息保護(hù)措施可以是合乎需要的。
在CDMA 2000系統(tǒng)中,用戶站能在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸中軟組合。即使當(dāng)采取了措施來保護(hù)信息信號時,通信信道的情況也可能會惡化,以致目的站不能解碼通過專用信道傳送的有些分組。在這些情況下,一種方法可以是通過使用由目的(用戶)站向起始(基站)站作出的自動重傳請求(ARQ),來簡單地重傳不能解碼的分組。重傳有助于確保數(shù)據(jù)分組的傳送。如果數(shù)據(jù)不能被正確傳送,則傳送端的RLC的用戶可得到通知。
典型地,用戶站會在許多情況下經(jīng)歷轉(zhuǎn)換。這些轉(zhuǎn)換可用不同的方式分類。例如,可把轉(zhuǎn)換分為“交叉轉(zhuǎn)換”和“直接轉(zhuǎn)換”。也可把轉(zhuǎn)換分為“小區(qū)間”轉(zhuǎn)換和“小區(qū)內(nèi)”轉(zhuǎn)換。
小區(qū)或傳送方案之間的轉(zhuǎn)換,會導(dǎo)致用戶可能不希望的服務(wù)中斷。當(dāng)用戶站或用戶設(shè)備(UE)從一個小區(qū)移動到另一個時,或當(dāng)在服務(wù)小區(qū)內(nèi)多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)內(nèi)容的傳送從一種模式變成另一種模式時,可能會出現(xiàn)問題。來自鄰近小區(qū)的傳輸,可能相對于彼此有量Δt1的時移。而且,在轉(zhuǎn)換期間可能會引入附加延遲,因為移動臺需要確定目標(biāo)小區(qū)中的系統(tǒng)信息,這需要一定量的處理時間Δt2。自不同小區(qū)(或不同傳輸信道類型點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)/點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM))傳送的數(shù)據(jù)流,相對于彼此可能是有偏移的。因此,在自不同小區(qū)的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸期間,移動臺可能會接收到同一塊內(nèi)容兩次,或者某些塊內(nèi)容可能會丟失。這在服務(wù)質(zhì)量方面是不盡如人意的。小區(qū)之間和/或點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸和點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸之間的轉(zhuǎn)換,取決于轉(zhuǎn)換的持續(xù)時間以及傳輸之間的延遲或偏差,會導(dǎo)致服務(wù)中的中斷。
因此,在本領(lǐng)域中需要能提供服務(wù)連續(xù)性和減少內(nèi)容傳送中的中斷的傳輸技術(shù),其中內(nèi)容傳送中的中斷可由在以下時刻發(fā)生的轉(zhuǎn)換所導(dǎo)致當(dāng)用戶設(shè)備(UE)從一個小區(qū)移動到另一個時,或當(dāng)在同一服務(wù)小區(qū)中的內(nèi)容傳送從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)連接變成點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)連接時,以及當(dāng)發(fā)生相反方向的轉(zhuǎn)換時。這些傳輸技術(shù)將最好能實現(xiàn)跨小區(qū)邊界的和/或諸如點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)之間的不同傳輸方案之間的內(nèi)容的無縫傳送。用于在這些轉(zhuǎn)換期間調(diào)整不同數(shù)據(jù)流和從每個數(shù)據(jù)塊恢復(fù)內(nèi)容的機(jī)制,也是期望的,以便數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)換期間不會丟失。提供用于在接收終端的解碼期間重新排列數(shù)據(jù)的機(jī)制,也將是期望的。
圖1是通信系統(tǒng)的圖;圖2是UMTS信令協(xié)議棧的框圖;圖3是UMTS協(xié)議棧的分組交換用戶平面的框圖;圖4是UMTS信令協(xié)議棧的接入層部分的框圖;圖5A是UMTS信令協(xié)議棧的無線鏈路控制(RLC)層中使用的數(shù)據(jù)傳輸模式和在每層中使用的各種信道的框圖;圖5B是顯示包括各種RLC數(shù)據(jù)傳輸模式的無線鏈路控制(RLC)層的結(jié)構(gòu)的框圖;圖5C是顯示用于實現(xiàn)無線鏈路控制(RLC)確認(rèn)模式(AM)的實體的框圖;圖6是改進(jìn)的具有前向糾錯層的UMTS協(xié)議棧的框圖;圖7A顯示了包括前向糾錯(FEC)層的接入層的協(xié)議結(jié)構(gòu)的實施例;圖7B顯示了包括前向糾錯(FEC)層的接入層的協(xié)議結(jié)構(gòu)的另一實施例;圖8是信息塊和與該信息塊相對應(yīng)的外部代碼塊的框圖;圖9A是顯示可應(yīng)用到多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)數(shù)據(jù)中的外部代碼塊結(jié)構(gòu)的框圖;圖9B是顯示圖9A的外部代碼塊結(jié)構(gòu)的框圖,其中每傳輸時間間隔(TTI)發(fā)送多行;圖9C是顯示圖9A的外部代碼塊結(jié)構(gòu)的框圖,其中每行在多個TTI中被發(fā)送;圖10A和10B是顯示由前向糾錯層生成的外部代碼塊的框圖;圖11是RLC UM+實體中使用的前向糾錯(FEC)層的實施例;圖12A顯示了用于從數(shù)據(jù)單元生成外部代碼塊的編碼處理,其中外部代碼塊的行大小是固定的;圖12B顯示了在圖12A中通過空中發(fā)射信息的實例;圖13顯示了用于生成具有可變行大小的外部代碼塊的編碼處理;圖14是前向糾錯(FEC)頭格式的實施例的圖;圖15是用于使移動臺能把解碼延遲不同邏輯流之間的時間偏移的算法;圖16是顯示當(dāng)移動臺在接收自小區(qū)A的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸和自小區(qū)B的另一點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸之間轉(zhuǎn)換時,由移動臺接收的外部代碼塊之間的時間關(guān)系的圖;圖17是顯示在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸之間的轉(zhuǎn)換發(fā)生時,由移動臺接收的外部代碼塊之間的時間關(guān)系的圖;圖18是顯示在自無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)A的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸和自無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)B的另一點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸之間的轉(zhuǎn)換或重新定位期間,由移動臺接收的外部代碼塊之間的時間關(guān)系的圖。
具體實施例方式
詞“示意性的”在本文中用來指“用作例子、實例或例證”。在本文中作為“示意性的”描述的任何實施例,不一定解釋為優(yōu)選實施例或比其它實施例有利。
術(shù)語“移動臺”在本文中可與術(shù)語“目的站”、“用戶站”、“用戶單元”、“終端”和“用戶設(shè)備(UE)”互換使用,并在本文中用來指硬件,諸如基站,該基站與諸如UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)的接入網(wǎng)通信。在UMTS系統(tǒng)中,用戶設(shè)備(UE)是允許用戶接入UMTS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的裝置,并且還最好包括包含所有用戶預(yù)定信息的USIM。移動臺可以是移動的或靜止的,并通??砂ㄍㄟ^無線信道或通過例如使用光纖或同軸電纜的有線信道進(jìn)行通信的任何通信裝置、數(shù)據(jù)裝置或終端。移動臺可實現(xiàn)在這樣的裝置中,該裝置包括PC卡、緊湊式閃存、外部或內(nèi)部調(diào)制解調(diào)器或者無線或有線電話,但所包括的部件不限于這些部件。
術(shù)語“連接建立狀態(tài)”指的是這樣的狀態(tài),移動臺處于建立與基站的活動業(yè)務(wù)信道連接的處理中。
術(shù)語“業(yè)務(wù)狀態(tài)”指的是這樣的狀態(tài),移動臺具有已建立的與基站的活動業(yè)務(wù)信道連接。
術(shù)語“通信信道”在本文中根據(jù)上下文,用來指物理信道或邏輯信道。
術(shù)語“物理信道”在本文中用來指通過空中接口傳送用戶數(shù)據(jù)或控制信息的信道。物理信道是提供無線平臺的“傳輸介質(zhì)”,信息實際上通過該無線平臺被傳輸,物理信道用于通過無線鏈路傳送信令和用戶數(shù)據(jù)。典型地,物理信道包括擾頻碼和信道化碼的組合。在上行鏈路方向上,還可包括相對相位?;谝苿优_正試圖作的事情,可在上行鏈路上使用許多不同的物理信道。在UMTS系統(tǒng)中,術(shù)語物理信道還可以指為了不同的目的通過Uu接口分配的不同種類的帶寬。物理信道構(gòu)成用戶設(shè)備(UE)域和網(wǎng)絡(luò)接入域之間的Uu接口的物理存在。物理信道可通過用于通過空中接口傳送數(shù)據(jù)的物理映射和屬性來定義。
術(shù)語“傳輸信道”在本文中用來指,用于對等物理層實體之間的數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ怕酚?。傳輸信道涉及信息被傳送的方式。通常,可以有稱為公共傳輸信道和專用傳輸信道的兩種類型的傳輸信道。傳輸信道可由怎樣能通過物理層上的空中接口傳送特性數(shù)據(jù)或能通過物理層上的空中接口傳送什么樣的特性數(shù)據(jù)來定義,例如是否使用專用或公共物理信道,或邏輯信道的復(fù)用。傳輸信道可用作物理層的服務(wù)接入點(diǎn)(SAP)。在UMTS系統(tǒng)中,傳輸信道描述怎樣能傳送邏輯信道,并把這些信息流映射到物理信道。傳輸信道可用于在媒體接入控制(MAC)層和物理層(L1)之間傳送信令和用戶數(shù)據(jù)。無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)查看傳輸信道。信息通過可被映射到物理信道的許多傳輸信道中的任何一個,從MAC層傳到物理層。
術(shù)語“邏輯信道”在本文中用來指專門用于特定類型的信息或無線接口傳送的信息流。邏輯信道涉及正被傳送的信息??赏ㄟ^被傳送的信息是什么類型來定義邏輯信道,例如可由信令或用戶數(shù)據(jù)來定義,并可將其理解為網(wǎng)絡(luò)和終端在不同時間點(diǎn)應(yīng)該執(zhí)行的不同任務(wù)??砂堰壿嬓诺烙成涞綀?zhí)行移動臺域和接入域之間的實際信息傳送的傳輸信道中。信息經(jīng)由邏輯信道來傳送,邏輯信道可通過能被映射到物理信道的傳輸信道而被映射。
術(shù)語“專用信道”在本文中用來指典型地專門用于特定用戶或為特定用戶保留的、并把信息傳送到特定移動臺、用戶單元或用戶裝置或者傳送來自特定移動臺、用戶單元或用戶裝置的信息的信道。典型地,專用信道傳送打算發(fā)往給定用戶使用的信息,該信息包括用于實際服務(wù)的數(shù)據(jù)以及較高層控制信息。專用信道可由一定頻率上的一定代碼識別。專用信道可以是雙向的,以潛在地便于反饋。
術(shù)語“公共信道”在本文中用來指把信息傳送給多個移動臺或傳送來自多個移動臺的信息的傳輸信道。在公共信道中,信息可在所有移動臺中共享。可在所有用戶之間或在一個小區(qū)中的一組用戶之間劃分公共信道。
術(shù)語“點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)通信”在本文中用來指通過專用物理通信信道傳送到單個移動臺的通信。
術(shù)語“廣播通信”或“點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)通信”在本文中可用來指通過公共通信信道到多個移動臺的通信。
術(shù)語“反向鏈路或上行鏈路信道”在本文中用來指通信信道/鏈路,通過該通信信道/鏈路,移動臺在無線接入網(wǎng)中把信號發(fā)送給基站。這個信道也可用于把自移動臺的信號傳送給移動基站,或把自移動基站的信號傳送給基站。
術(shù)語“前向鏈路或下行鏈路信道”在本文中用來指通信信道/鏈路,通過該通信信道/鏈路,無線接入網(wǎng)把信號發(fā)送給移動臺。
術(shù)語“傳輸時間間隔(TTI)”在本文中用來指數(shù)據(jù)多長時間從較高層到達(dá)物理層一次。傳輸時間間隔(TTI)可指傳送塊集(TBS)到達(dá)的間隔時間,并近似等于TBS由無線接口上的物理層傳送的周期。在TTI期間在傳輸信道上傳送的數(shù)據(jù),可被編碼和交織在一起。TTI可持續(xù)多個無線幀,并可以是最小交織周期的多倍。可為單個連接復(fù)用在一起的不同傳輸信道的TTI的起始位置,是時間對準(zhǔn)的。TTI具有公共起始點(diǎn)。媒體接入控制每TTI,就把一個傳送塊集傳輸?shù)轿锢韺?。映射在同一物理信道上的不同傳輸信道,可具有不同的傳輸時間間隔(TTI)持續(xù)時間。可在一個TTI中傳送多個PDU。
術(shù)語“分組”在本文中用來指包括數(shù)據(jù)或凈荷以及控制元素的一組排列成特定格式的比特??刂圃乜砂ɡ缜巴酱a、質(zhì)量度量和本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的其它控制元素。質(zhì)量度量包括,例如循環(huán)冗余校驗(CRC)、奇偶校驗位和本領(lǐng)域的技術(shù)人員所公知的其它質(zhì)量度量。
術(shù)語“接入網(wǎng)”在本文中用來指用于接入網(wǎng)絡(luò)所必要的設(shè)備。接入網(wǎng)可包括基站(BS)和一個或多個基站控制器(BSC)的集合或網(wǎng)絡(luò)。接入網(wǎng)在多個用戶站之間傳送數(shù)據(jù)分組。接入網(wǎng)可進(jìn)一步連接到接入網(wǎng)以外的另外的網(wǎng)絡(luò),諸如企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)或因特網(wǎng),并可在接入終端和這種外部網(wǎng)絡(luò)之間傳送數(shù)據(jù)分組。在UMTS系統(tǒng)中,可把接入網(wǎng)稱為UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)。
術(shù)語“核心網(wǎng)”在本文中用來指用于為電路交換(CS)域中的電路交換呼叫而連接到公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN),或為分組交換(PS)域中的分組交換呼叫而連接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PSDN)的交換和路由選擇能力。術(shù)語“核心網(wǎng)”也指用于移動性和用戶位置管理和用于認(rèn)證服務(wù)的路由選擇能力。核心網(wǎng)包括為交換和用戶控制所需要的網(wǎng)元。
術(shù)語“基站”在本文中用來指“起始站”,該“起始站”包括移動臺與之通信的硬件。在UMTS系統(tǒng)中,術(shù)語“節(jié)點(diǎn)B”可與術(shù)語“基站”互換使用?;究梢允枪潭ǖ幕蛞苿拥?。
術(shù)語“小區(qū)”在本文中取決于使用該術(shù)語的上下文,用來指硬件或地理覆蓋區(qū)域。
術(shù)語“服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)”在本文中用來指,與位于所感興趣協(xié)議上方的協(xié)議交換的數(shù)據(jù)單元。
術(shù)語“凈荷數(shù)據(jù)單元(PDU)”在本文中用來指,與位于所感興趣協(xié)議下方的協(xié)議交換的數(shù)據(jù)單元。如果所感興趣協(xié)議的標(biāo)識不明確,則將在名稱中明確地提及。例如,F(xiàn)EC-PDU是FEC層的PDU。
術(shù)語“軟越區(qū)切換”在本文中用來指用戶站和兩個或更多扇區(qū)之間的通信,其中每個扇區(qū)屬于不同的小區(qū)。反向鏈路通信可由兩個扇區(qū)接收,并且前向鏈路通信可同時在兩個或更多扇區(qū)的前向鏈路上傳輸。
術(shù)語“更軟越區(qū)切換”在本文中用來指用戶站和兩個或更多扇區(qū)之間的通信,其中每個扇區(qū)屬于相同的小區(qū)。反向鏈路通信可由兩個扇區(qū)接收,并且前向鏈路通信可同時在兩個或更多扇區(qū)的前向鏈路中的一個上傳輸。
術(shù)語“刪除”在本文中用來指不能識別消息,也可用來指在解碼時可丟失的比特集。
術(shù)語“交叉轉(zhuǎn)換”可定義為,從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)近c(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,或相反方向的轉(zhuǎn)換。四種可能的交叉轉(zhuǎn)換是從小區(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)叫^(qū)B中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,從小區(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)叫^(qū)B中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,從小區(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)叫^(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,從小區(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)叫^(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。
術(shù)語“直接轉(zhuǎn)換”可定義為,從一個點(diǎn)對點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋€點(diǎn)對點(diǎn)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換和從點(diǎn)對多點(diǎn)傳送到點(diǎn)對多點(diǎn)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。兩種可能的直接轉(zhuǎn)換是,從小區(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)到小區(qū)B中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換和從小區(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)到小區(qū)B中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。
術(shù)語“小區(qū)間轉(zhuǎn)換”用來指跨小區(qū)邊界的轉(zhuǎn)換。四種可能的小區(qū)間轉(zhuǎn)換是從小區(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)叫^(qū)B中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,從小區(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)叫^(qū)B中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,從小區(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)叫^(qū)B中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,和從小區(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳送到小區(qū)B中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。通常,最頻繁的轉(zhuǎn)換是跨小區(qū)邊界的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)近c(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。
術(shù)語“小區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)換”用來指小區(qū)內(nèi)的從一種模式到另一種模式的轉(zhuǎn)換。兩種可能的小區(qū)內(nèi)轉(zhuǎn)換是從小區(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)叫^(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,和從小區(qū)A中的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)叫^(qū)A中的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換。
術(shù)語“無線承載”用來指,由用于用戶設(shè)備(UE)和UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)之間的用戶數(shù)據(jù)傳送的層2所提供的服務(wù)。
現(xiàn)在將討論本發(fā)明的實施例,在這些實施例中上面討論的方面被實現(xiàn)在WCDMA或UMTS通信系統(tǒng)中。圖1-5C說明了傳統(tǒng)UMTS或WCDMA系統(tǒng)的一些方面,其中在本文中描述的可應(yīng)用在這個描述中的本發(fā)明的方面,僅為了說明和限制的目的而被提供。應(yīng)理解的是,本發(fā)明的方面也可應(yīng)用在既傳送語音又傳送數(shù)據(jù)的其它系統(tǒng)中,諸如符合以下標(biāo)準(zhǔn)的GSM系統(tǒng)和CDMA 2000系統(tǒng)體現(xiàn)在包括3G TS25.211、3G TS 25.212、3G TS 25.213和3G TS 25.214(W-CDMAB標(biāo)準(zhǔn))號文件的一組文件中的“第三代合作伙伴計劃”(3GPP),或“用于cdma2000擴(kuò)頻系統(tǒng)的TR-45.5物理層標(biāo)準(zhǔn)”(IS-2000標(biāo)準(zhǔn))以及諸如TS 04.08(移動無線接口層3規(guī)范)、TS 05.08(無線子系統(tǒng)鏈路控制)和TS 05.01(無線路徑上的物理層(總體描述))的GSM規(guī)范。
例如,盡管描述指明,無線接入網(wǎng)20可通過使用通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)空中接口來實現(xiàn),但是可選地,在GSM/GPRS系統(tǒng)中,接入網(wǎng)20可以是GSM/EDGE無線接入網(wǎng)(GERAN),或在系統(tǒng)間的情況下它可包括UTRAN空中接口的小區(qū)和GSM/EDGE空中接口的小區(qū)。
UMTS網(wǎng)絡(luò)布局圖1是根據(jù)UMTS網(wǎng)絡(luò)布局的通信系統(tǒng)的框圖。UMTS系統(tǒng)包括用戶設(shè)備(UE)10、接入網(wǎng)20和核心網(wǎng)30。UE 10連接到接入網(wǎng),接入網(wǎng)連接到核心網(wǎng)30,核心網(wǎng)30可連接到外部網(wǎng)絡(luò)。
UE 10包括移動式設(shè)備12和包含用戶預(yù)定信息的通用用戶識別模塊(USIM)14。(未示出的)Cu接口是USIM 14和移動式設(shè)備12之間的電接口。UE 10通常是允許用戶接入UMTS網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的裝置。UE10可以是諸如蜂窩電話的移動式裝置,固定站,或其它數(shù)據(jù)終端。移動式設(shè)備可以是例如用于通過空中接口(Uu)進(jìn)行無線通信的無線終端。Uu接口是這樣的接口,UE通過該接口接入系統(tǒng)的固定部分。USIM通常是安裝在“智能卡”或其它包括微處理器的邏輯卡上的應(yīng)用程序。智能卡保存用戶識別碼,執(zhí)行認(rèn)證算法,并把認(rèn)證存儲在終端需要的加密密鑰和用戶信息中。
接入網(wǎng)20包括用于接入網(wǎng)絡(luò)的無線設(shè)備。在WCDMA系統(tǒng)中,接入網(wǎng)20是通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)空中接口。UTRAN包括至少一個無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)(RNS),該無線網(wǎng)絡(luò)子系統(tǒng)包括連接到至少一個無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24的至少一個基站或“節(jié)點(diǎn)B”22。
RNC控制UTRAN的無線資源。接入網(wǎng)20的RNC 24通過Iu接口與核心網(wǎng)30通信。Uu接口、Iu接口25、Iub接口和Iur接口,允許來自不同廠家的設(shè)備之間的網(wǎng)際互連,并在3GPP標(biāo)準(zhǔn)中被詳細(xì)說明。無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)的實現(xiàn)隨廠家的不同而變化,因此下面將以通用術(shù)語來描述。
無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24用作UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)的交換和控制元素,并位于Iub接口和Iu接口25之間。RNC為由UTRAN提供給核心網(wǎng)30的所有服務(wù),例如為管理到用戶設(shè)備的連接,充當(dāng)服務(wù)接入點(diǎn)。Iub接口23連接節(jié)點(diǎn)B22和無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24。Iu接口把UTRAN連接到核心網(wǎng)。無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)提供Iu承載和基站之間的切換點(diǎn)。用戶設(shè)備(UE)10可在它自身和無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24之間,具有好幾個無線承載。該無線承載涉及用戶設(shè)備(UE)場境(contex),該用戶場境是Iub為了安排用戶設(shè)備(UE)和無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)之間的公共連接和專用連接而需要的一組定義。相應(yīng)的RNC 24可通過允許連接到不同節(jié)點(diǎn)22的小區(qū)之間的軟越區(qū)切換的可選Iur接口,相互通信。這樣,Iur接口允許RNC間的連接。在這些情況下,當(dāng)漂移RNC通過一個或多個基站22,把可通過Iur接口進(jìn)行交換的幀,傳送給移動臺10時,服務(wù)RNC維持到核心網(wǎng)30的Iu連接25,并執(zhí)行選擇器和外環(huán)功率控制功能。
可把控制一個節(jié)點(diǎn)B22的RNC稱為節(jié)點(diǎn)B的控制RNC,它控制其自身小區(qū)的負(fù)荷和擁塞,還為在那些小區(qū)中將被建立的新無線鏈路執(zhí)行接納控制代碼分配。
RNC和基站(或節(jié)點(diǎn)B)可經(jīng)由Iub接口23連接和通信。RNC控制每個連接到特定RNC 24的基站22對無線資源的使用。每個基站22控制一個或多個小區(qū),并把無線鏈路提供給移動臺10?;究蓤?zhí)行接口處理,諸如信道編碼和交織,速率適配和擴(kuò)展?;疽矆?zhí)行基本的無線資源管理操作,諸如內(nèi)環(huán)功率控制。基站22轉(zhuǎn)換Iub和Uu接口23、26之間的數(shù)據(jù)流。基站22也參與無線資源管理。空中接口Uu26把每個基站22連接到移動臺10。基站可負(fù)責(zé)一個或多個小區(qū)中到移動臺10的無線發(fā)射,并可負(fù)責(zé)一個或多個小區(qū)中自移動臺10的無線接收。
核心網(wǎng)30包括所有下述交換和路由選擇能力(1)如果當(dāng)前是電路交換呼叫,則連接到PSTN 42,或者如果當(dāng)前是分組交換呼叫,則連接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(PDN),(2)移動性和用戶位置管理,和(3)認(rèn)證服務(wù)。核心網(wǎng)30可包括歸屬位置寄存器(HLR)32,移動交換服務(wù)中心/訪問位置寄存器(MSC/VLR)34,網(wǎng)關(guān)移動交換中心(GMSC)36,服務(wù)通用分組無線服務(wù)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN)38,和網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(diǎn)(GGSN)40。
可將核心網(wǎng)30連接到提供電路交換連接的外部電路交換(CS)網(wǎng)絡(luò)42,諸如在當(dāng)前是分組交換呼叫情況下的公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)或(ISDN),或者可將核心網(wǎng)30連接到PS網(wǎng)絡(luò)44,諸如在當(dāng)前是分組交換呼叫的情況下提供用于分組數(shù)據(jù)服務(wù)的連接的因特網(wǎng)。
UMTS信令協(xié)議棧圖2是UMTS信令協(xié)議棧110的框圖。UMTS信令協(xié)議棧110包括接入層和非接入層(NAS)。
典型地,接入層包括物理層120、層2 130和無線資源控制(RRC)層160,其中層2 130包括媒體接入控制(MAC)層140和無線鏈路控制(RLC)層150。以下,將更詳細(xì)地描述接入層的各層。
UMTS非接入層實質(zhì)上和GSM上層相同,并可被分成電路交換部分170和分組交換部分180。電路交換部分170包括連接管理(CM)層172和移動性管理(MM)層178。CM層172處理電路交換呼叫,并包括各種子層。呼叫控制(CC)子層174執(zhí)行諸如建立和釋放的功能。補(bǔ)充服務(wù)(SS)子層176執(zhí)行諸如呼叫前轉(zhuǎn)和三方通話的功能。短消息服務(wù)(SMS)子層177執(zhí)行短消息服務(wù)。MM層178為電路交換呼叫處理位置更新和認(rèn)證。分組交換部分180包括會話管理(SM)子層182和GPRS移動性管理(GMM)子層184。會話管理(SM)子層182通過執(zhí)行諸如建立和釋放的功能,處理分組交換呼叫,并且還可包括短消息服務(wù)(SMS)部分183。GMM子層184為分組交換呼叫處理位置更新和認(rèn)證。
圖3是UMTS協(xié)議棧的分組交換用戶平面的框圖。該棧包括接入層(AS)和非接入層(NAS)。NAS層包括應(yīng)用層80和分組數(shù)據(jù)協(xié)議(PDP)層90。應(yīng)用層80被提供在用戶設(shè)備(UE)10和遠(yuǎn)程用戶42之間。諸如IP或PPP的PDP層90,被提供在GGSN 40和用戶設(shè)備(UE)10之間。低層分組協(xié)議(LLPP)39被提供在遠(yuǎn)程用戶42和SGSN 38之間。Iu接口協(xié)議25被提供在無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24和SGSN 38之間,并且Iub接口協(xié)議被提供在無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24和節(jié)點(diǎn)B22之間。下面將描述AS層的其它部分。
接入層(AS)圖4是UMTS信令協(xié)議棧的接入層部分的框圖。傳統(tǒng)接入層包括物理層(L1)120、數(shù)據(jù)鏈路層(L2)130、無線鏈路控制(RLC)層150、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層156、廣播/組播控制(BMC)層158和無線資源控制(RRC)層160,其中數(shù)據(jù)鏈路層(L2)130具有包括媒體接入控制(MAC)層140的子層。下面將進(jìn)一步描述這些層。
無線承載在應(yīng)用層和層2(L2)130之間傳送用戶數(shù)據(jù)163??刂破矫嫘帕?61可用于所有UMTS專用控制信令,并包括用于傳輸應(yīng)用協(xié)議消息的信令承載中的應(yīng)用協(xié)議。應(yīng)用協(xié)議可用于給UE 10建立承載。用戶平面?zhèn)鬏斔杏捎脩舭l(fā)送和接收的用戶平面信息163,諸如語音呼叫中的編碼語音或因特網(wǎng)連接中的分組。用戶平面信息163傳送數(shù)據(jù)流和用于那些數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)承載。每個數(shù)據(jù)流可由一個或多個為那個接口指定的幀協(xié)議來表征。
無線資源控制(RRC)層160用作接入層的總控制器,并配置接入層中的所有其它層。RRC層160生成控制平面信令161,控制平面信令161控制無線鏈路控制單元152、物理層(L1)120、媒體接入控制(MAC)層140、無線鏈路控制(RRC)層150、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層156和廣播/組播控制(BMC)層158。無線資源控制(RRC)層160確定所作的測量的類型,并匯報那些測量結(jié)果。RRC層160還用作到非接入層的控制和信令接口。
更具體地,RRC層160把包括接入層和非接入層信元的系統(tǒng)信息消息,廣播給所有用戶設(shè)備(UE)10。RRC層160建立、維持和釋放UTRAN 20和UE 10之間的無線資源控制(RRC)連接。UE RRC請求連接,而UTRAN RRC建立和釋放連接。RRC層160還建立、重配置和釋放UTRAN 20和UE 10之間的無線承載,并且通過UTRAN 20啟動這些操作。
RRC層160還處理用戶設(shè)備(UE)10移動性的各方面。這些過程取決于UE狀態(tài),呼叫是電路交換的還是分組交換的呼叫,以及新小區(qū)的無線接入技術(shù)(RAT)。RRC層160也尋呼UE 10。UTRAN RRC尋呼UE,而不管UE是否在偵聽尋呼信道或?qū)ず糁甘拘诺?。UE的RRC通知核心網(wǎng)(CN)30的上層。
數(shù)據(jù)鏈路層(L2)130包括媒體接入控制(MAC)子層40、無線鏈路控制(RLC)子層150、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)子層156和廣播/組播控制(BMC)子層158。
廣播和組播控制協(xié)議(BMC)158通過在無線接口上與發(fā)自廣播域的廣播/組播服務(wù)相適應(yīng),來經(jīng)由無線接口,傳輸發(fā)自小區(qū)廣播中心的消息。BMC協(xié)議158提供稱為“無線承載”的服務(wù),并存在于用戶平面中。BMC協(xié)議158和RNC存儲通過用于被調(diào)度的傳輸?shù)腃BC-RNC接口接收的小區(qū)廣播消息。在UTRAN端,BMC 158基于可通過(未示出的)CBC-RNC接口接收的消息,計算為小區(qū)廣播服務(wù)所需要的傳輸速率,并從RRC請求適當(dāng)?shù)腃TCH/FACH資源。BMC協(xié)議158還通過CBC-RNC接口,把調(diào)度信息連同每個小區(qū)廣播消息一起接收?;谶@個調(diào)度信息,在UTRAN端上,BMC生成調(diào)度消息,從而生成調(diào)度BMC消息序列。在用戶設(shè)備端上,BMC估計調(diào)度消息,并把調(diào)度參數(shù)指示給RRC,然后該RRC可使用這些調(diào)度參數(shù)來配置用于不連續(xù)接收的較低層。BMC還傳送BMC消息,諸如調(diào)度和根據(jù)調(diào)度的小區(qū)廣播消息。非損壞的小區(qū)廣播消息可被傳送到上層。UE 10和UTRAN 20之間的部分控制信令無線資源控制(RRC)160消息,該無線資源控制消息可以傳送為建立、修改和釋放層2協(xié)議130和層1協(xié)議120實體所需要的所有參數(shù)。RRC消息在它們的凈荷中傳送所有較高層信令。無線資源控制(RRC)通過諸如測量、越區(qū)切換和小區(qū)更新的信令,控制處于連接模式中的用戶設(shè)備的移動性。
分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)156存在于用于來自PS域的服務(wù)的用戶平面中??砂延蒔DCP提供的服務(wù)稱為無線承載。分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)提供信頭壓縮服務(wù)。分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)156包含有壓縮方法,這些壓縮方法能為通過無線電傳送IP分組的服務(wù)提供更好的頻譜效率??墒褂脦讉€信頭壓縮算法中的任何一個。PDCP在傳送實體上壓縮冗余協(xié)議信息,在接收實體上解壓縮這些信息。信頭壓縮方法可以專用于特定的網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層或例如TCP/IP和RTP/UDP/IP的上層協(xié)議組合。PDCP還傳送它用PDCP服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的形式從非接入層接收的用戶數(shù)據(jù),并把這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)給RLC實體,反之亦然。PDCP還為無損SRNS重新定位提供支持。當(dāng)PDCP使用確認(rèn)模式(AM)RLC進(jìn)行按序傳送時,可被配置成支持無損RSRNS重新定位的PDCP實體,具有協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)序號,這些協(xié)議數(shù)據(jù)單元序號在重新定位期間,可連同未確認(rèn)的PDCP分組,被一起轉(zhuǎn)發(fā)到新的SRNC。
RLC層150通過可由UE端中的較高層協(xié)議和UTRAN端中的IURNAP協(xié)議使用的服務(wù)接入點(diǎn)(SAP),把服務(wù)提供給較高層(例如非接入層)。服務(wù)接入點(diǎn)(SAPS)描述RLC層怎樣處理數(shù)據(jù)分組??砂阎T如移動性管理、呼叫控制、會話管理等的所有較高層信令,封裝在RLC消息中,以用于無線接口的傳輸。RLC層150包括各種無線鏈路控制實體152,這些無線鏈路控制實體152通過傳送信令信息和用戶數(shù)據(jù)的邏輯信道被連接到MAC層140。
在控制平面161上,RLC服務(wù)可由RLC層使用以用于信令傳輸。在用戶平面163上,RLC服務(wù)可由與特定服務(wù)協(xié)議層PDCP或BMC使用,或可由其它較高層用戶平面功能使用。對于不使用PDCP 156或用戶平面協(xié)議的服務(wù),在控制平面161中可將RLC服務(wù)稱為信令無線承載,在用戶平面163中可將其稱為無線承載。換句話說,如果服務(wù)不能使用PDCP和BMC協(xié)議,則RLC層150在控制平面161中提供稱為信令無線承載(SRB)的服務(wù),并在用戶平面163中提供稱為無線承載(RB)的服務(wù)。否則,RB服務(wù)可由PDCP層156或BMC層158提供。
無線鏈路控制(RLC)層150對用戶和控制數(shù)據(jù)執(zhí)行成幀功能,該成幀功能包括分段/拼接和填充功能性。典型地,RLC層150將分段和重傳服務(wù)提供給用于控制平面161中的控制數(shù)據(jù)的無線資源控制(RRC)160層,并提供給用于用戶平面163中的用戶數(shù)據(jù)的應(yīng)用層。典型地,RLC層把可變長度的高層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)分段成較小的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),和從較小的RLC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)重組可變長度的高層協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。典型地,一個無線鏈路控制(RLC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)傳送一個PDU。例如,可根據(jù)用于使用無線鏈路控制(RLC)的服務(wù)的最小可能比特速率,來設(shè)置無線鏈路控制(RLC)PDU的大小。如下面將討論的,對于可變速率服務(wù),當(dāng)使用高于最低比特速率的任何比特速率時,在一個傳輸時間間隔(TTI)期間可傳送幾個無線鏈路控制(RLC)PDU。RLC傳送實體還執(zhí)行拼接。如果無線鏈路控制(RLC)服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的內(nèi)容沒有裝滿整數(shù)個無線鏈路控制(RLC)PDU,則可把下一無線鏈路控制(RLC)SDU的第一段放到無線鏈路控制(RLC)PDU中,與先前RLC SDU的最后一段拼接。典型地,RLC傳送實體還執(zhí)行填充功能。當(dāng)剩余的將被傳送的數(shù)據(jù)沒有裝滿給定大小的整個無線鏈路控制(RLC)PDU時,那個數(shù)據(jù)字段的剩余部分,可用填充比特充滿。例如,根據(jù)下面參照圖11-13討論的本發(fā)明的方面,可提供用于減小或消除所使用的填充量的技術(shù)。
RLC接收實體檢測接收到的無線鏈路控制(RLC)PDU的重復(fù),并確保較高層PDU中的結(jié)果被傳送給上層一次。RLC層還控制PRLC傳送實體可把信息發(fā)送給RLC接收實體的速率。
圖5A是說明在UMTS信令協(xié)議棧的無線鏈路控制(RLC)層中使用的數(shù)據(jù)傳輸模式的框圖,該圖顯示了邏輯、傳輸和物理UMTS信道相對于接入層的可能的映射。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解的是,對于給定的用戶設(shè)備(UE),所有映射將不一定在同一時刻被定義,一些映射的多個實例可同時發(fā)生。例如,語音呼叫可使用被映射到三個專用信道(DCH)傳輸信道的三個專用業(yè)務(wù)信道(DTCH)邏輯信道。而且,圖5中顯示的一些信道,諸如CPICH、SCH、DPCCH、AICH和PICH,存在于物理層背景中,并且不傳送上層信令或用戶數(shù)據(jù)??稍谖锢韺?20(L1)定義這些信道的內(nèi)容。
無線鏈路控制(RLC)層中的每個RLC實例可由無線資源控制(RRC)層160配置成,在以下三種模式中的一個模式中操作透明模式(TM)、非確認(rèn)模式(UM)或確認(rèn)模式(AM)。將參照圖5B在下面詳細(xì)描述它們。三種數(shù)據(jù)傳輸模式指示出無線鏈路控制(RLC)為了邏輯信道而被配置的模式。透明和非確認(rèn)模式RLC實體被定義成單向的,而確認(rèn)模式實體是雙向的。通常,對于所有RLC模式,CRC錯誤檢測在物理層上被執(zhí)行,并且CRC校驗的結(jié)果,連同實際數(shù)據(jù)一起被傳送給RLC。根據(jù)每個模式的特定要求,這些模式執(zhí)行RLC層150的一些或所有功能,包括分段、重組、拼接、填充、重傳控制、流控制、重復(fù)檢測、按序傳送、糾錯和加密。將參照圖5B和5C在下面更詳細(xì)地描述這些功能。根據(jù)在此討論的本發(fā)明的方面,可提供一種新的無線鏈路控制(RLC)數(shù)據(jù)傳輸模式。
MAC層140通過由傳送的數(shù)據(jù)的類型所表征的邏輯信道,把服務(wù)提供給RLC層150。媒體接入控制(MAC)層140把邏輯信道映射和復(fù)用到傳輸信道。MAC層140識別公共信道上的用戶設(shè)備(UE)。MAC層140還把較高層PDU復(fù)用到被傳送給公共傳輸信道上的物理層的傳輸塊中,并把從公共傳輸信道上的物理層傳送來的傳輸塊解復(fù)用成較高層PDU。MAC處理用于公共傳輸信道的服務(wù)復(fù)用,因為這不能在物理層中進(jìn)行。當(dāng)公共傳輸信道傳送來自專用類型邏輯信道的數(shù)據(jù)時,媒體接入控制(MAC)信頭包括UE的標(biāo)識。MAC層還把較高層PDU復(fù)用到被傳送給專用傳輸信道上的物理層的傳輸塊集中,或把從專用傳輸信道上的物理層傳送來的傳輸塊集解復(fù)用成較高層PDU。
MAC層140將RLC PDU,連同關(guān)于RLC傳送緩沖器中的數(shù)據(jù)量的狀態(tài)信息,一起接收。MAC層140把與傳輸信道相對應(yīng)的數(shù)據(jù)量,與RRC層160設(shè)置的閾值相比較。如果數(shù)據(jù)量過高或過低,則MAC把關(guān)于業(yè)務(wù)量狀態(tài)的測量報告,發(fā)送給RRC。RRC層160還可請求MAC層160周期性地發(fā)送這些測量結(jié)果。RRC層160使用這些報告,來觸發(fā)無線承載和/或傳輸信道的重新配置。
MAC層還取決于邏輯信道的瞬時源速率,為每個傳輸信道選擇適當(dāng)?shù)膫鬏敻袷?TF)。MAC層140通過為不同的數(shù)據(jù)流選擇“高比特速率”和“低比特速率”傳輸格式(TF),來提供數(shù)據(jù)流的優(yōu)先級處理。分組交換(PS)數(shù)據(jù)固有地是突發(fā)性的,因此可用于發(fā)送的數(shù)據(jù)的量隨幀的不同而變化。當(dāng)有更多的數(shù)據(jù)可用時,MAC層140可選擇更高數(shù)據(jù)速率中的一個,然而當(dāng)信令和用戶數(shù)據(jù)都可用時,MAC層140在它們之間選擇,以使從更高優(yōu)先級信道發(fā)送的數(shù)據(jù)的量最大??上鄬τ诳捎山蛹{控制為每個連接定義的傳輸格式組合(TFC),來選擇傳輸格式(TF)。
媒體接入控制(MAC)層還執(zhí)行加密??煞謩e對每個無線承載加密。加密的細(xì)節(jié)被描述在3GPP TS 33.102中。
在諸如WCDMA的系統(tǒng)中,有三種類型的可用于傳送分組數(shù)據(jù)的傳輸信道。這些信道是通常所說的公共傳輸信道、專用傳輸信道和共享傳輸信道。在下行鏈路中,傳輸信道分組數(shù)據(jù)由分組調(diào)度算法來選擇。在上行鏈路中,傳輸信道由移動式裝置10基于分組調(diào)度算法設(shè)置的參數(shù)來選擇。
公共信道可以是例如上行鏈路中的隨機(jī)接入信道RACH和下行鏈路中的前向接入信道FACH。它們都傳送信令數(shù)據(jù)和用戶數(shù)據(jù)。公共信道具有低建立時間。由于公共信道在連接建立前可用于發(fā)送信號,所以公共信道可立刻用于發(fā)送分組,而沒有很長的建立時間。典型地,每個扇區(qū)有幾個RACH或FACH。公共信道不具有反饋信道,因此典型地使用開環(huán)功率控制或固定功率。而且,公共信道不能使用軟越區(qū)切換。因此,公共信道的鏈路電平性能會比專用信道的鏈路電平性能差,并且會比專用信道產(chǎn)生更多的干擾。因此,公共信道可更適于傳送小的單個分組。在公共信道中使用的應(yīng)用,將是諸如短消息服務(wù)和短文本郵件的應(yīng)用。把單個請求發(fā)送給網(wǎng)頁,也很符合公共信道的概念,但是在較大數(shù)據(jù)量的情況下,公共信道遭受差的無線性能。
專用信道可使用改善無線性能的快速功率控制和軟越區(qū)切換特性,并且典型地,比公共信道產(chǎn)生更少的干擾。然而,建立專用信道比接入公共信道花費(fèi)更多的時間。專用信道可具有從幾千字節(jié)每秒直到2兆字節(jié)每秒的可變比特速率。由于在傳輸期間比特速率發(fā)生變化,所以必須根據(jù)最高比特速率分配下行鏈路正交碼。因此,可變比特速率專用信道消耗有價值的下行鏈路正交碼空間。
物理層(L1)120通過傳送信令信息和用戶數(shù)據(jù)的傳輸信道,連接到MAC層140。物理層120通過可由怎樣傳送特性數(shù)據(jù)和傳送什么樣的特性數(shù)據(jù)來表征的傳輸信道,把服務(wù)提供給MAC層。
物理層(L1)120通過物理信道,接收無線鏈路上的信令和用戶數(shù)據(jù)。典型地,物理層(L1)執(zhí)行復(fù)用和包括CRC計算的信道編碼、前向糾錯(FEC)、速率匹配、交織傳輸信道數(shù)據(jù)、和復(fù)用傳輸信道數(shù)據(jù),以及其它物理層過程,諸如獲取、接入、尋呼和無線鏈路建立/失敗。物理層(L1)還可負(fù)責(zé)擴(kuò)頻和加擾、調(diào)制、測量、傳送分集、功率加權(quán)、越區(qū)切換、壓縮模式和功率控制。
圖5B是顯示無線鏈路控制(RLC)層的結(jié)構(gòu)的框圖。如上面提到的,無線鏈路控制(RLC)層150中的每個RLC實體或?qū)嵗?52可由無線資源控制(RRC)層160配置成,在以下三種數(shù)據(jù)傳輸模式中的一個模式中操作透明模式(TM)、非確認(rèn)模式(UM)或確認(rèn)模式(AM)。服務(wù)質(zhì)量(OoS)設(shè)置可控制用于用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)傳輸模式。
TM是單向的,并包括傳送TM實體152A和接收TM實體152B。在透明模式中,沒有協(xié)議順序被加到較高層數(shù)據(jù)中??蓙G棄錯誤的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)或?qū)⑵錁?biāo)為錯誤的。在較高層數(shù)據(jù)典型地沒有被分段的情況下,可使用流式傳輸,盡管在特定情況下,可以實現(xiàn)有限的分段/重組能力的傳送。當(dāng)使用分段/重組時,可在無線承載建立過程中協(xié)商。
UM也是單向的,并包括傳送UM實體152C和接收UM實體152D。UM RLC實體被定義為單向的,因為不需要上行鏈路和下行鏈路之間的聯(lián)系。在UM中不保證數(shù)據(jù)傳送。UM可用于例如某RRC信令過程,在該過程中,確認(rèn)和重傳不是RRC過程的一部分。使用非確認(rèn)模式RLC的用戶服務(wù)的實例是,小區(qū)廣播服務(wù)和通過IP的語音。根據(jù)配置,可標(biāo)記接收到的錯誤數(shù)據(jù)或?qū)⑵鋪G棄??蓱?yīng)用沒有顯式信令功能的基于計時器的丟棄,這樣,可簡單地把不能在指定時間內(nèi)傳送的RLCPDU,從傳送緩沖器中移除。在非確認(rèn)數(shù)據(jù)傳輸模式中,PDU構(gòu)造包括序號,并且可執(zhí)行序號校驗。序號校驗通過在無線鏈路控制(RLC)PDU被重組到無線鏈路控制(RLC)SDU中時,校驗無線鏈路控制(RLC)PDU中的序號,來幫助保證重組的PDU的完整性,和提供檢測損壞的無線鏈路控制(RLC)SDU的手段。可以丟棄任何損壞的無線鏈路控制(RLC)SDU。在非確認(rèn)模式(UM)中還可提供分段和拼接。
在確認(rèn)模式中,RLC AM實體是雙向的,并能把鏈路狀態(tài)的指示捎帶在反方向的用戶數(shù)據(jù)中。圖5C是顯示用于實現(xiàn)無線鏈路控制(RLC)確認(rèn)模式(AM)實體的實體和怎樣能構(gòu)造AM PDU的框圖。經(jīng)由AM-SAP從較高層接收的數(shù)據(jù)分組(RLC SDU),可被分段和/或拼接514成固定長度的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。協(xié)議數(shù)據(jù)單元的長度是在無線承載的建立中被決定的半靜態(tài)的值,并可通過RRC無線承載重新配置過程改變。為了拼接或填充目的,可把載有關(guān)于長度和擴(kuò)展信息的比特,插到最后一個協(xié)議數(shù)據(jù)單元的開頭部分中,或者包括來自SDU的數(shù)據(jù)。如果幾個SDU可放入一個PDU,則可將它們拼接??砂堰m當(dāng)?shù)拈L度指示符(LI)插入PDU的開頭部分中。然后,可把PDU放在傳送緩沖器520中,該傳送緩沖器也維護(hù)重傳管理。
可通過如下方式構(gòu)造PDU從傳送緩沖器520取一個PDU,為其加信頭,如果PDU中的數(shù)據(jù)沒有充滿整個RLC PDU,則可添加填充字段或添加捎帶的狀態(tài)消息。捎帶的狀態(tài)消息可發(fā)自接收端或發(fā)自發(fā)送端,以指示出RLCSDU的丟棄。信頭包含RLC PDU序號(SN),可用于從對等實體請求狀態(tài)的查詢位(P),和可選的長度指示符(LI),如果在RLC PDU中發(fā)生了SDU拼接、填充、或捎帶PDU,則可使用該長度指示符。
典型地,確認(rèn)模式(AM)用于分組類型的服務(wù),諸如因特網(wǎng)瀏覽和郵件下載。在確認(rèn)模式中,自動重復(fù)請求(ARQ)機(jī)制可用于糾錯。任何接收到的具有誤碼的分組可被重傳。RLC的質(zhì)量對延遲的性能,可由RRC通過配置由RLC提供的許多重傳來控制。如果RLC不能正確地傳送數(shù)據(jù),例如,如果已達(dá)到重傳的最大數(shù)目,或者已超過重傳時間,則通知上層,并且可丟棄該無線鏈路控制(RLC)SDU。還可通過在狀態(tài)消息中發(fā)送移動接收窗口命令,來把SDU的丟棄操作通知對等實體,以便接收器也移除所有屬于被丟棄的無線鏈路控制(RLC)SDU的PDU。
既可為按序傳送也可為無序(out-of-sequence)傳送配置RLC。通過按序傳送,可維持較高層的PDU的順序,而無序傳送一旦完整接收到較高層PDU,就把它們發(fā)送出去。RLC層提供較高層PDU的按序傳送。這個功能保持了被提交以供RLC傳送的較高層PDU的順序。如果不使用這個功能,則可提供無序傳送。除了數(shù)據(jù)PDU傳送以外,狀態(tài)和重置控制過程可在對等RLC實體之間被用信號發(fā)送??刂七^程甚至能使用分離的邏輯信道,這樣,一個AM RLC實體能使用一個或兩個邏輯信道。
在RLC層中可為確認(rèn)和非確認(rèn)RLC模式執(zhí)行加密。在圖5C中,除了包括PDU序號和查詢位的兩個前兩位以外,AM RLC PDU被加密540。PDU序號是加密算法的一個輸入?yún)?shù),并且必須可由對等實體讀取,以執(zhí)行加密。3GPP規(guī)范TS33.102描述了加密。
然后,可經(jīng)由邏輯信道把PDU轉(zhuǎn)發(fā)給MAC層140。在圖5C中,額外的邏輯信道(DCCH/DTCH)用虛線顯示,說明可把一個RLC實體配置成,使用不同的邏輯信道來發(fā)送控制PDU和數(shù)據(jù)PDU。AM實體的接收端530通過邏輯信道中的一個,從MAC層接收RLC AMPDU??捎媚茉谡麄€RLC PDU上計算的物理層CRC,來校驗誤碼。實際的CRC校驗可在物理層中執(zhí)行,并且RLC實體接收CRC校驗的結(jié)果連同整個信頭被解密后的數(shù)據(jù),并且可能的捎帶的狀態(tài)信息可從RLC PDU中被提取。如果接收到的PDU是健壯的消息,或者如果狀態(tài)信息被捎帶在AM PDU中,則可把控制信息(狀態(tài)消息)傳給發(fā)送端,發(fā)送端對照接收到的狀態(tài)信息來檢查其重傳緩沖器。來自RLC信頭的PDU編號被用于解密550,在把加密的PDU存儲到接收緩沖器中時,PDU序號也被使用。一旦屬于完整的SDU的所有PDU在接收緩沖器中時,就能重組SDU。盡管沒有示出,在RLC SDU被傳送到較高層之前,可為按序傳送和重復(fù)檢測執(zhí)行校驗。
當(dāng)用戶設(shè)備(UE)或移動臺在PTM傳輸和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸之間移動(或改變小區(qū))時,RLC實體152被重新初始化。這會不盡如人意地導(dǎo)致任何位于無線鏈路控制(RLC)緩沖器中的數(shù)據(jù)的丟失。如上面提到的,當(dāng)移動臺從一個小區(qū)移動到另一個時,或當(dāng)在服務(wù)小區(qū)內(nèi)多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)內(nèi)容的傳輸從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸模式變成點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸模式時,問題可能會出現(xiàn)。
期望能在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸和點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸之間的轉(zhuǎn)換期間,或在不同小區(qū)之間發(fā)生的轉(zhuǎn)換(例如,越區(qū)切換)期間,保持多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)的連續(xù)性,并期望能避免重復(fù)信息的提交。為了保持MBMS服務(wù)的連續(xù)性和避免重復(fù)消息的提交,層2150應(yīng)該能重新排列來自兩個流的數(shù)據(jù)。這種同步不能由物理層提供,因為網(wǎng)絡(luò)終點(diǎn)在每個模式中可能不同。如果在RLC層150下面執(zhí)行前向糾錯(FEC),如3GPP2中的情況那樣,則在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸之間的任何轉(zhuǎn)換期間以及在反方向的轉(zhuǎn)換期間,可能會丟失數(shù)據(jù)。此外,這將要求物理層同步和在多個小區(qū)(例如,具有公共調(diào)度)之間共享相同的媒體接入控制(MAC)。因而,這會在這些假定所不適用的3GPP2中引起問題。
點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸假定應(yīng)用具有顯著的延遲容忍度,則對于點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸來說最有效的數(shù)據(jù)傳輸模式是無線鏈路控制(RLC)確認(rèn)模式(AM)。例如,RLC確認(rèn)模式(AM)典型地用于專用邏輯信道上的分組交換數(shù)據(jù)傳送(PTP)。RLC在專用邏輯信道上的確認(rèn)模式(AM)中操作。如圖5A所示,在下行鏈路方向上用于一個用戶服務(wù)的專用用戶業(yè)務(wù),可通過稱為專用業(yè)務(wù)信道(DTCH)的邏輯信道被發(fā)送。
在確認(rèn)模式(AM)中,如果數(shù)據(jù)有誤碼,則反向鏈路可用于重傳請求。RLC傳送服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU),并通過重傳來保證對其對等實體的傳送。如果RLC不能正確地傳送數(shù)據(jù),則在傳送端的RLC的用戶被通知。在RLC AM中操作通常有更高的功率效率,這是以引入附加延遲為代價的。
點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸公共業(yè)務(wù)信道(CTCH)是存在于下行鏈路方向中的單向信道,并且當(dāng)把信息傳送給所有終端或特定的一組終端時,可使用該公共業(yè)務(wù)信道。這些數(shù)據(jù)傳輸模式都使用不建立反向鏈路信道的單向公共信道。
期望能提供一種允許MBMS服務(wù)在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)和點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸模式之間透明切換的構(gòu)造。為了在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)和點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸模式之間的轉(zhuǎn)換時獲得良好的性能,也期望能提供一種允許在不同無線鏈路控制(RLC)模式之間切換的構(gòu)造。這能幫助例如降低功率要求。
現(xiàn)在將根據(jù)所顯示的并參照圖6至19描述的實施例,來描述本發(fā)明的方面。這些特征,通過使用新的前向糾錯(FEC)層,尤其能有助于保持在這些轉(zhuǎn)換期間的服務(wù)連續(xù)性。
圖6是改進(jìn)的具有能在前向糾錯(FECd)模式和前向糾錯(FECc)模式中操作的前向糾錯(FEC)層的UMTS協(xié)議棧的圖。前向糾錯(FEC)層允許下層的無線鏈路控制(RLC)實體152在用戶設(shè)備(UE)從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸變成點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸時,從一種無線鏈路控制(RLC)數(shù)據(jù)傳輸模式變成另一種無線鏈路控制(RLC)數(shù)據(jù)傳輸模式,同時維持服務(wù)連續(xù)性。根據(jù)這個實施例,F(xiàn)EC層能在第一模式(FECc)或第二模式(FECd)中操作。在一個實現(xiàn)方案中,第一模式(FECc)能使用奇偶塊,第二模式(FECd)能在不使用奇偶塊的情況下操作。在FECd和FECc模式之間改變的影響會比在RLC模式間改變的影響低得多,并且可以是無縫的,以便在轉(zhuǎn)換期間沒有數(shù)據(jù)丟失。
前向糾錯(FECc)模式可使用外部編碼技術(shù)來保護(hù)用戶數(shù)據(jù)。這在公共信道上會是特別有效的。前向糾錯(FECc)模式允許在無線鏈路控制(RLC)層上,具有典型地在非確認(rèn)模式(UM)中存在的功能,諸如成幀(分段和拼接)和序號添加。結(jié)果,無線鏈路控制(RLC)層能為點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸使用透明模式(TM),因為傳統(tǒng)的非確認(rèn)模式(UM)功能可在前向糾錯(FEC)層執(zhí)行。盡管可在無線鏈路控制(RLC)確認(rèn)模式(AM)中復(fù)制這個功能,但是由于ARQ產(chǎn)生的增益補(bǔ)償了這種復(fù)制。
通過把前向糾錯(FEC)層或外部編碼層置于無線鏈路控制(RLC)層上方,可把序號加在獨(dú)立于無線鏈路控制(RLC)的層中。對非確認(rèn)傳輸使用諸如序號的附加開銷,能在MBMS數(shù)據(jù)的異步傳輸期間重新排列具有編碼器分組(EP)的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。因為序號被加在無線鏈路控制(RLC)上方的層,所以序號在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸和點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸中是公共的,因此當(dāng)從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)近c(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換發(fā)生時,能維持序號的連續(xù)性。這允許數(shù)據(jù)被重新排列,以便能避免數(shù)據(jù)的重復(fù)和/或數(shù)據(jù)的丟失。
也可在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中使用外部編碼,這能潛在地為系統(tǒng)獲得一些功率和/或減小重傳的延遲。多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)數(shù)據(jù)能具有一定程度的延遲容忍。在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中,提供有反饋路徑。由于在必要時使用ARQ重傳,使得無線鏈路控制(RLC)確認(rèn)模式(AM)的使用更有效,其中ARQ重傳通常比總是發(fā)送附加奇偶塊的FEC方案更有無線效率。因而,在例如點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)的專用邏輯信道上,對MBMS凈荷數(shù)據(jù)添加奇偶塊是不必要的。
圖7A和7B顯示了接入層的協(xié)議結(jié)構(gòu)的實施例,該接入層包括置于無線鏈路控制(RLC)層150上方的前向糾錯(FEC)層157。將參照圖11來描述前向糾錯(FEC)層的一個實施例。
前向糾錯(FEC)層157直接通過用戶平面無線承載來接收用戶平面信息163。由于前向糾錯(FEC)層位于無線鏈路控制(RLC)層的頂部,所以FEC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)對應(yīng)于RLC服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)。FEC層最好支持任意(限制為8比特的多倍的)SDU大小、可變速率源、無序接收來自低層的分組,和接收來自低層的重復(fù)分組。可把FEC PDU的大小限制為8比特的多倍。
如參照圖9A在下面更詳細(xì)描述的那樣,F(xiàn)EC層157把諸如SDU的較高層用戶數(shù)據(jù)塊,分段和拼接成相等大小的行。也可把每行稱為內(nèi)部塊。每個協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)可包括開銷。開銷可包括長度指示符(LI),該長度指示符指示出最后一個協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的起始位置,這樣來自特定用戶數(shù)據(jù)塊的數(shù)據(jù),諸如服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU),可被定位。PDU的集合包括編碼器分組(EP)或“編碼器矩陣”。包括在編碼器分組(EP)中的PDU的編號,尤其取決于被使用的外部代碼。把每個編碼器“矩陣”行打包到獨(dú)立的或單獨(dú)的傳輸時間間隔(TTI)中,能增強(qiáng)物理層性能。為了減小緩沖負(fù)擔(dān),可使用較短的傳輸時間間隔(TTI)持續(xù)時間。
然后,可通過外部代碼編碼器傳送編碼器分組(EP),來生成奇偶行。如下面將參照圖9A更詳細(xì)描述的那樣,F(xiàn)EC層157可通過在UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)20中提供Reed Solomon(RS)編碼器的功能來執(zhí)行外部編碼,并可通過在用戶設(shè)備(UE)10中提供ReedSolomon解碼器的功能來執(zhí)行外部解碼。
可把外部編碼器生成的奇偶行加到編碼器分組(EP)上,并可將其放在傳送緩沖器中作為一組內(nèi)部塊。每個內(nèi)部塊具有加于其上的信息,以生成協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。然后可傳送該組PDU。
FEC層157還允許恢復(fù)屬于單個EP的數(shù)據(jù),即使從不同的小區(qū)接收到不同的內(nèi)部塊。這可通過在每個協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的信頭中傳送序號(SN)而獲得。在一個實施例中,系統(tǒng)幀號(SFN)能幫助維持?jǐn)?shù)據(jù)相對于編碼器分組(EP)的排列。例如參照圖10A和10B貫穿這篇文檔,來更詳細(xì)地討論序號。
FEC層157還執(zhí)行填充和重組;用戶數(shù)據(jù)的傳送;并執(zhí)行上層PDU的按序傳送,重復(fù)檢測和序號檢驗。
在圖6至7A中顯示的實施例中,前向糾錯(FEC)層157被顯示在分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層156和無線鏈路控制(RLC)層150之間(例如,與(BMC)層在同一層,并在分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層下方)。通過把前向糾錯(FEC)層157剛好置于無線鏈路控制(RLC)層150上方,能最優(yōu)化外部代碼的性能,因為內(nèi)部塊大小與通過空中發(fā)送的分組的“黃金”分組大小相匹配。然而,應(yīng)理解的是,在這里顯示前向糾錯(FEC)層,僅是為了說明而不是限制的目的。可在前向糾錯(FEC)層157的頂部上使用分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層156,以使用其信頭壓縮能力。應(yīng)注意的是,為使用專用邏輯信道的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸而定義當(dāng)前分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層156。如圖7B所示,可在無線鏈路控制(RLC)層上方的接入層內(nèi)的任何位置或在應(yīng)用層中提供前向糾錯(FEC)層。前向糾錯(FEC)層可在分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(PDCP)層的下方或上方。如果在應(yīng)用層80執(zhí)行FEC,則可把它相同地應(yīng)用到GSM和WCDMA中,即使“黃金”分組大小對于這二者來說將會不同。
外部代碼設(shè)計新的前向糾錯(FEC)層能執(zhí)行關(guān)于用戶平面信息的外部編碼。圖8是顯示信息塊91和外部代碼塊95以說明外部代碼塊結(jié)構(gòu)的概念的圖。圖9A是顯示怎樣能把外部代碼塊結(jié)構(gòu)應(yīng)用到多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)數(shù)據(jù)91中的實例的圖。當(dāng)在整個小區(qū)上廣播容忍延遲的內(nèi)容時,外部編碼能改善物理層性能。外部代碼能例如幫助避免在小區(qū)間轉(zhuǎn)換期間和在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸模式和點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸模式之間轉(zhuǎn)換期間,數(shù)據(jù)的丟失。
外部代碼塊95可用包括k個協(xié)議數(shù)據(jù)單元91和N-k個奇偶行93的矩陣的形式來表示。在外部塊編碼中,可通過經(jīng)由分段、拼接和數(shù)據(jù)填充(包括把開銷插到內(nèi)部塊中)而把用戶數(shù)據(jù)組織成k個凈荷行,來把數(shù)據(jù)組裝到大編碼器分組或信息塊91中,然后對得到的信息塊91進(jìn)行編碼,以生成N-k個奇偶行93,它們可被加到信息塊91中以生成外部代碼塊95。奇偶塊93把冗余信息加到信息塊91中。然后,外部代碼塊中的單個行最終可經(jīng)過單個或多個傳輸時間間隔(TTI)被傳送。協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的集合的冗余信息能允許原始信息被重新構(gòu)造,即使一些PDU在傳輸期間被丟失。
圖9A顯示了通稱為Reed-Solomon(RS)塊代碼的示意性外部代碼結(jié)構(gòu)。Reed-Solomon(RS)代碼可用于檢測和糾正信道誤碼。圖9A中顯示的外部代碼是系統(tǒng)的(n,k)塊代碼,其中每個Reed-Solomon(RS)代碼符號包括一字節(jié)由行和列定義的信息。每列包括Reed-Solomon(RS)碼字。如果將要恢復(fù)n個丟失的塊,則至少需要n個奇偶塊。因而,所需要的存儲量隨奇偶塊數(shù)目的增加而增加。在Reed-Solomon(RS)編碼中,可把N-k個奇偶符號加到k個系統(tǒng)符號上,以生成碼字。換句話說,Reed-Solomon(RS)代碼的碼字[N,k]具有k個信息或“系統(tǒng)”符號和N-k個奇偶符號。N是代碼的長度,k是代碼的維數(shù)。對于每k個信息字節(jié),代碼生成n個編碼的符號,其前k個可與信息符號相同??砂衙啃蟹Q為“內(nèi)部塊”,其表示每傳輸時間間隔(TTI)的凈荷。在常規(guī)的WCDMA系統(tǒng)中,傳輸可通過例如20ms幀(TTI)的基本W(wǎng)CDMA結(jié)構(gòu)進(jìn)行。使用如下定義的生成矩陣Gk×N,可從系統(tǒng)符號得到奇偶符號m1×k·Gk×N=c1×N(等式1)m1×k=信息字=[m0m1...mk-1] (等式2)c1×N=碼字=[c0c1...cN-1](等式3)其中mi、ci屬于任意Galois域。例如,如果Reed-Solomon(RS)碼字的符號是比特,則將使用2維的Galois域(GF(2))來描述解碼操作。在一個實施例中,如果符號是八位字節(jié),則可使用256維的Galois域GF(256)來描述解碼操作。在這種情況下,每行的每個信息列由1字節(jié)組成??稍?56維的Galois域GF(256)上使用[N,k]Reed-Solomon(RS)代碼對每個信息列編碼。如果每行有M字節(jié),則外部塊被編碼M次。因此,每個外部塊95有N*M字節(jié)。
刪除解碼外部代碼結(jié)構(gòu)允許刪除糾正。如果解碼器已知道哪些符號是錯誤的,則重新構(gòu)造錯誤的系統(tǒng)符號需要相對小的計算量。編碼器分組(EP)或矩陣指的是在外部編碼器的輸出端的數(shù)據(jù)的整個集合。冗余信息按照列向從每行中被取出,并且被傳送的每行具有附于其上的CRC,該CRC必須校驗以確認(rèn)數(shù)據(jù)已被正確地發(fā)送。在MBMS傳輸?shù)那闆r下,可在每個傳輸信道塊中使用CRC,該CRC指示內(nèi)部塊91是否是錯誤的,并且如果CRC失敗,則可假定塊中的所有符號是錯誤的。在一個實施例中,如果給定的內(nèi)部塊是錯誤的,則可刪除用于該塊的所有比特。術(shù)語“刪除”指的是屬于CRC失敗的錯誤塊的每個符號??杉俣]有刪除的符號是正確的。忽略CRC未檢測到錯誤的概率,則每個N×1列包含正確的和刪除的符號。
接收到的向量r可寫為r1×N=[c0e e c3c4e c6c8...cN-1] (等式4)其中e標(biāo)識刪除。
刪除解碼允許糾正最高到N-k個錯誤符號。因為可把沒有刪除的符號假定為正確的,所以RS碼的糾錯性能通常比典型的RS碼的糾錯性能好得多。在每個內(nèi)部塊中使用的CRC的大小應(yīng)足夠大,以確保未檢測到的誤碼的概率不超過殘余外部塊概率。例如,如果在內(nèi)部塊中使用16位的CRC,則殘余外部塊誤碼率的下限將是2-16=1.5·10-5。如果在前k個內(nèi)部塊中沒有誤碼,則不需要執(zhí)行RS解碼,因為系統(tǒng)符號和信息符號相同。
可注意到的是,一旦接收到具有好CRC的k塊,就能執(zhí)行外部塊的解碼,而不需要等待所有N個內(nèi)部塊的接收。為了執(zhí)行刪除解碼,可通過去除所有與刪除或不必要的塊相對應(yīng)的列,從生成矩陣Gk×N得到改進(jìn)的生成矩陣Ωk×k,例如,可以僅使用前k個良好的接收到的符號,來標(biāo)識改進(jìn)的生成矩陣Ωk×k??捎萌缦路绞交謴?fù)源信息字mm1×k=[Ωk×k]-1·r′1×k(等式5)其中r′1×k是改進(jìn)的接收到的用前k個好符號獲得的向量。從而能把刪除解碼的復(fù)雜度降低到k×k矩陣求逆的復(fù)雜度。因此,RS刪除解碼的使用能極大地簡化RS解碼的計算復(fù)雜度。
數(shù)據(jù)打包對外部代碼性能的影響如下面將參照圖11-13討論的那樣,如果通過空中發(fā)送的填充和開銷的量由特定的外部編碼方案限制,則外部編碼可與可變速率數(shù)據(jù)源共同使用,而不導(dǎo)致過大的開銷。在上面討論的外部代碼方案中,可把數(shù)據(jù)打包成給定大小的塊,并且可在這些塊上操作縮短的ReedSolomon碼??捎弥辽賰煞N將參照圖9A和9B描述的不同的方式,把編碼的分組數(shù)據(jù)打包到TTI中。
圖9B是顯示圖9A的外部代碼塊結(jié)構(gòu)的圖,其中每傳輸時間間隔(TTI)可發(fā)送多行。根據(jù)本發(fā)明的另一方面,來自一行的數(shù)據(jù)在單個TTI中被傳送。在另一實施例中,來自一個編碼器分組(EP)行的數(shù)據(jù)被放到一個TTI中,以便每個TTI包含來自那個編碼器分組(EP)行的數(shù)據(jù)。因而,能在單獨(dú)的WCDMA幀或傳輸時間間隔(TTI)中傳送每行。在一個TTI中傳送每行將提供更好的性能。在圖9B中,k和n都除以每TTI的行數(shù),并且行中的誤碼能全部相關(guān)聯(lián)。當(dāng)查看EP誤碼率與TTI誤碼率時,這會產(chǎn)生明顯的不同。
圖9C是顯示圖9A的外部塊結(jié)構(gòu)的圖,其中每行可在多個TTI中被發(fā)送。應(yīng)理解的是,雖然圖9C圖解了在四個TTI(TTI0-TTI3)內(nèi)發(fā)送了編碼器分組(EP)的每行,但實際上可在任意數(shù)目的TTI內(nèi)發(fā)送每行。由于每列是外部代碼碼字,所以四個不同的傳輸“階段”(TTI0-TTI3)中的每個“階段”,相當(dāng)于獨(dú)立的外部代碼。為了恢復(fù)整個分組,有必要正確地解碼所有這些獨(dú)立的外部代碼。
圖10A和10B是顯示由前向糾錯層生成的外部代碼塊的圖。
FECc模式可在公共或點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)邏輯信道上使用,以通過把奇偶行或塊93加到MBMS凈荷數(shù)據(jù)91上來構(gòu)造外部條件塊95。每個外部塊95包括多個內(nèi)部塊91、93。標(biāo)識內(nèi)部塊的順序和它們相對于編碼器分組的位置,能允許把每個可用的內(nèi)部塊放在正確的位置上,以便能正確地進(jìn)行外部解碼。在一個實施例中,每個內(nèi)部塊包括通過內(nèi)部塊編號m和外部塊編號n來標(biāo)識內(nèi)部塊的信頭94。例如,外部塊n包括具有m個內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊的數(shù)據(jù)部分91,和具有M-(m+1)個內(nèi)部奇偶塊的冗余部分93。根據(jù)這個實施例,可為MBMS最優(yōu)化序號空間,并可用許多不同的序號來定義序號空間,例如,0至127。序號空間應(yīng)該足夠大,以便在由任何種類的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的接收間隙后,相同的序號不會出現(xiàn)。即使一些塊被丟失,接收UE也應(yīng)該能確定內(nèi)部塊的順序。如果UE丟失的內(nèi)部塊比可由整個序號空間標(biāo)識的內(nèi)部塊多,則UE將不能正確地對內(nèi)部塊進(jìn)行重新排序。同一內(nèi)部塊的序號,對于FECd塊和FECc塊是相同的。FECd塊不包括FECc塊中使用的冗余部分93。FECd實體和FECc實體可使用相同的空中比特速率。
傳送端傳送前向糾錯(FEC)實體410包括用于接收SDU的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)緩沖器412,分段和拼接單元414,執(zhí)行Reed Solomon(RS)編碼的外部編碼器416,把序號加到被編碼的PDU上的序號生成器418,通過邏輯信道406傳送PDU的傳送緩沖器420,和調(diào)度單元422。
如箭頭指示的,服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)緩沖器412以服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的形式接收無線承載402上的用戶數(shù)據(jù)(FEC SDU),并存儲來自較高層的FEC SDU。接收緩沖器412把將要傳送多少數(shù)據(jù)通信給調(diào)度單元422。
如上面討論的,典型地,裝滿編碼器分組(EP)所花費(fèi)的時間量將是變化的,因為源數(shù)據(jù)速率通常是變化的。如參照圖13說明的那樣,通過靈活地決定何時開始打包數(shù)據(jù),能改進(jìn)幀充滿效率。通過基于接收FEC實體430的抖動容限來盡可能延遲EP的生成,能減小引入的填充量。
調(diào)度實體422能決定何時開始編碼。調(diào)度程序422最好基于用于那個特定服務(wù)的Qos策略,確定在分組需要被發(fā)送出之前可能要等待多長時間。一旦調(diào)度程序422確定已積累足夠的數(shù)據(jù),或已耗盡可接受的最大分組傳送延遲,調(diào)度程序422就觸發(fā)編碼器分組(EP)91的生成。分段和拼接單元414把服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)分成各行,并生成長度指示符(LI)。
調(diào)度單元422最好決定EP或協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的最優(yōu)行數(shù),以便SDU恰好能裝到這個數(shù)目的行(例如12行)中。可選地,調(diào)度程序422從由RRC配置的那些大小中,選擇將導(dǎo)致最小可能填充的FEC PDU大小,并請求分段&拼接功能414把SDU格式化成大小為PDU_size-FEC_Header_size的k塊。這個格式化可變化。下面將參照圖12-13來討論不同類型的格式化的實例。要考慮的數(shù)據(jù)總量應(yīng)包括將由拼接和分段功能414加入的開銷。為了生成編碼器分組(EP),調(diào)度程序422請求拼接和分段功能414生成k個那個大小的PDU。這種大小規(guī)模包括重組信息。在一個實施例中,PDU可具有8比特的多倍的大小,并且連續(xù)PDU的數(shù)據(jù)與碼字中的不同符號相對應(yīng)。
然后,k個PDU塊可通過執(zhí)行Reed Solomon(RS)編碼的外部編碼器416。外部編碼器416通過生成冗余或奇偶信息并把冗余或奇偶信息附加到編碼器分組(EP)矩陣中以生成外部代碼塊,來對編碼器分組(EP)矩陣中的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。在一個實施例中,可假定外部代碼是(n,k)刪除解碼塊代碼,并且外部編碼器生成n-k個奇偶塊。編碼器在等長度的k行信息上執(zhí)行編碼,并將其傳送給相同大小的低子層n協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。前k個塊與它接收的完全相同,接下來的n-k個塊對應(yīng)于奇偶信息。
調(diào)度程序422還監(jiān)視時間對準(zhǔn)或PTM流的相對定時,并執(zhí)行傳輸以調(diào)整不同邏輯流的對準(zhǔn)。例如,在重新配置期間,可調(diào)整PTP和PTM邏輯流之間的時間對準(zhǔn),以有助于服務(wù)連續(xù)性。當(dāng)這些流完全同步時,可獲得最佳性能。
不同的基站(或不同的傳輸模式PTP、點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM))傳送相同的內(nèi)容流,但是這些流可能是未對準(zhǔn)的。但是,如果數(shù)據(jù)流的編碼器分組(EP)格式是相同的,則每個流上的信息是完全相同的。對每個外部塊加序號允許用戶設(shè)備(UE)組合這兩個流,因為用戶設(shè)備(UE)會知道這兩個流之間的關(guān)系。
序號生成器418用與在編碼器416中用來生成PDU的順序相同的順序,把序號添加在每個塊的前面。在一個實施例中,序號生成器把例如8比特的序號加在每個外部代碼塊的前面,以生成PDU。也可把附加開銷信息加到外部代碼塊中。序號空間應(yīng)該足夠大,以容納這些流之間的最差情況的時間差(time-difference)。因此,在另一實施例中,可使用20的序號空間,在每個信頭中至少可保留5比特用于序號。在執(zhí)行了Reed Solomon(RS)編碼后,可把這個信頭附加到外部代碼塊中,因此這個“外部”信頭不受外部塊的保護(hù)。也最好為奇偶塊加序號,即使不能傳送它們。在一個實施例中,序號相位可與編碼器分組邊界對齊。序號的翻轉(zhuǎn)將對應(yīng)于新編碼器分組的接收。
前向糾錯(FEC)信頭格式如上面提到的,通過引入包括與PDU排序相關(guān)的信息的序號,能獲得數(shù)據(jù)流的同步。除重新排序和重復(fù)檢測以外,序號允許來自包括在編碼器分組中的各自源的數(shù)據(jù)被重新排列。這個序號能明確地標(biāo)識每個分組應(yīng)被考慮的順序。這個序號可組成“FEC頭”,該“FEC頭”在編碼被執(zhí)行后可同時被附加到信息凈荷單元(PDU)和奇偶塊。該序號不應(yīng)受外部代碼保護(hù),因為它需要用于解碼。
圖14是前向糾錯(FEC)頭格式的實施例的圖。為了便于具有編碼器分組(EP)的數(shù)據(jù)的排列,可分割序號以包括保留部分(R)402,標(biāo)識EP的編碼器分組(EP)部分(EPSN),和標(biāo)識特定內(nèi)部塊在編碼器分組內(nèi)的位置的內(nèi)編碼器分組(IEPSN)406。
期望FEC層400能在所有無線鏈路控制(RLC)模式之間操作。由于無線鏈路控制(RLC)AM和無線鏈路控制(RLC)UM都要求服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)具有8比特的多倍的大小,所以期望FEC層400也符合這個要求。因為用于FEC層400的外部代碼以字節(jié)大小的數(shù)據(jù)增加量操作,所以編碼器分組(EP)行的大小也需要是整數(shù)個字節(jié)。因此,用于FEC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)大小的FEC頭大小401也應(yīng)是8比特的多倍,以便可由無線鏈路控制(RLC)接受。在一個實施例中,前向糾錯(FEC)信頭401可以是一字節(jié),保留部分(R)402包括單個比特,標(biāo)識EP的部分(EPSN)404包括3比特,并且標(biāo)識PDU在編碼器分組內(nèi)的位置的IEP部分(IEPSN)406包括4比特。在這個實施例中,使用了8比特序號,因為期望每個TTI將發(fā)送一個PDU,并且因為不期望不同小區(qū)的傳送定時的漂移超過100ms。
傳送緩沖器420存儲PDU直到積累了一幀數(shù)據(jù)。當(dāng)PDU被請求時,傳送緩沖器420通過無線接口(Uu)經(jīng)由邏輯信道,把幀逐個傳送到MAC層。然后MAC層經(jīng)由傳輸信道,把PDU傳遞到物理層,在物理層,PDU可最終被傳遞給UE 10。
接收端仍然參照圖11,接收前向糾錯(FEC)實體430包括接收緩沖器/重新排序/重復(fù)檢測單元438,序號清除單元436,執(zhí)行Reed Solomon(RS)解碼的外部解碼器434,和重組單元/服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)傳送緩沖器432。
EP矩陣的信息行對應(yīng)于PDU。為了支持外部編碼,接收前向糾錯(FEC)實體430在觸發(fā)外部解碼之前,積累FEC PDU的序號。為了獲得連續(xù)接收,盡管有對編碼器分組進(jìn)行解碼的需要,但是用戶設(shè)備(UE)在執(zhí)行解碼時,緩沖到來的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。
在接收到整個編碼器分組(EP)之前,或在(未示出的)調(diào)度單元認(rèn)為不再有用于編碼器分組(EP)的重傳之前,接收緩沖器438可積累PDU。一旦決定對于給定的編碼器分組,將不會再接收到數(shù)據(jù),就可把丟失的PDU標(biāo)識為刪除。換句話說,在解碼處理中,沒有通過CRC檢驗的PDU將由刪除替換。
由于在傳輸期間可能會丟失一些塊,并且也由于不同的數(shù)據(jù)流可能具有不同的延遲,所以接收前向糾錯(FEC)實體430在接收緩沖器/重新排序/重復(fù)檢測單元438中,執(zhí)行重復(fù)檢測并可能對接收到的塊執(zhí)行重新排序??稍诿總€FEC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)中使用序號,以輔助重新排序/重復(fù)檢測??稍诮邮站彌_器438中使用序號,以對接收到的無序的數(shù)據(jù)進(jìn)行重新排序。一旦重新排序了PDU,重復(fù)檢測單元就基于它們的序號,檢測編碼器分組(EP)中的重復(fù)PDU,并清除任何重復(fù)。
然后,可清除這些序號。序號清除單元436把序號從編碼器分組(EP)中清除,因為序號不可以是發(fā)送給Reed Solomon(RS)解碼器的塊的一部分。
然后可把數(shù)據(jù)傳給外部解碼功能434,以恢復(fù)丟失的信息。外部解碼器434接收編碼器分組(EP),并且,如有必要,Reed Solomon(RS)使用奇偶信息對編碼器分組(EP)進(jìn)行解碼,以再生任何錯誤的或丟失的行。例如,如果所有k個包含信息的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)沒有被正確接收,或n個PDU中少于k個的PDU沒有被正確接收,則對于最多至奇偶PDU的大小的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),然后可執(zhí)行外部解碼以恢復(fù)丟失的信息PDU。不管何時執(zhí)行外部解碼,在接收器將可獲得至少一個奇偶PDU。如果所有k個包含信息的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)被正確接收,或者n個PDU中少于k個的PDU被正確接收,則解碼是沒有必要的。然后可把信息協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)傳送給重組功能432。
與外部解碼是否成功無關(guān),隨后可把信息行傳送給重組單元/功能432。重組單元432使用長度指示符(LI),來重組或重新構(gòu)造來自編碼器分組(EP)矩陣的信息行的SDU。一旦把SDU成功地放在一起,服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)傳送緩沖器432就通過無線承載440傳送服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU),以把SDU傳送到較高層。
在接收前向糾錯(FEC)實體430處,使UE能把解碼延遲不同邏輯流之間的時間偏移,可允許系統(tǒng)充分利用由于缺少邏輯流之間的同步而導(dǎo)致的可能存在的數(shù)據(jù)的無序接收。這在越區(qū)切換期間以及在PTP和PTM之間的轉(zhuǎn)換期間,使服務(wù)平穩(wěn)。將參照圖15來討論用于使UE能把解碼延遲不同邏輯流之間的時間偏移的算法。
編碼器分組(EP)選項固定或可變行大小
FEC或外部代碼實體對于何時能構(gòu)造協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),具有靈活性,因為在每個傳輸時間間隔(TTI)不需要連續(xù)發(fā)送協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。這可導(dǎo)致更好的幀填滿(frame-fill)效率和更小的填充(padding)開銷。
如有需要,外部代碼實體可在每個傳輸時間間隔(TTI)生成凈荷??蓪崟r構(gòu)造協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),因為可從較高層接收服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)。如果沒有足夠的數(shù)據(jù)構(gòu)造協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),則RLC可添加填充。
固定行大小的編碼器分組(EP)在解碼SDU 201-204時,期望盡可能減小將被傳送的填充的量。
在一個實施例中,編碼器分組(EP)矩陣205的行大小可以是固定大小。編碼器分組(EP)矩陣205行大小的先驗知識,可允許把數(shù)據(jù)排列回它們原來的配置。因為將被發(fā)送的SDU 201-204的行大小是預(yù)先知道的,所以一接收到數(shù)據(jù)就可以開始傳送,而不需要等待以查看有多少數(shù)據(jù)將被發(fā)送。
圖12A顯示了用于從數(shù)據(jù)單元201-204生成外部代碼塊214的解碼處理的實例,其中外部代碼塊214的行大小可以是固定的。在這個實例中,用戶數(shù)據(jù)采用包括任意大小的比特塊的多個服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)201-204的形式,其中比特塊的大小取決于特定應(yīng)用(視頻、語音等)。
為了能傳送任意大小的FEC SDU,可在FEC級執(zhí)行分段、拼接和填充。盡管拼接并不是嚴(yán)格必要的,但是缺少它會導(dǎo)致較高層數(shù)據(jù)吞吐量的顯著下降。
較高層SDU 201-204可首先被格式化成固定的PDU大小。在這個實施例中,分段/拼接功能生成可被指示給用戶單元的固定大小的內(nèi)部塊。在步驟220,這組內(nèi)部塊可被分段和拼接,以變成編碼器分組矩陣205的一部分,該編碼器分組矩陣205包括內(nèi)部塊,必要程度的填充208,和長度指示符(LI)206,該長度指示符206可用于通過指示出有多少SDU在EP的給定行結(jié)束,來指出服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)201-204的結(jié)束位置。下面討論的外部編碼器,使用這些內(nèi)部塊來生成冗余塊。
在無線鏈路控制(RLC)中,長度指示符(LI)指示出每個服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的結(jié)束位置,其中每個服務(wù)數(shù)據(jù)單元是相對于協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)而不是服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)被標(biāo)識的。這有助于減小開銷,因為PDU大小通常小于服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的大小。例如,長度指示符(LI)可用于指示出在凈荷數(shù)據(jù)單元(PDU)內(nèi)結(jié)束的每個FEC服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)的最后一個八位字節(jié)??砂选伴L度指示符”設(shè)成,在FEC頭的末端和最高到FEC SDU段的最后一個八位字節(jié)之間的八位字節(jié)的數(shù)量。長度指示符(LI)可完全包括在該長度指示符(LI)所指的PDU中。換句話說,長度指示符(LI)最好指同一凈荷數(shù)據(jù)單元(PDU),并且最好和該長度指示符(LI)所指的FECSDU的順序相同當(dāng)接收到外部塊時,可使用諸如長度指示符(LI)的信息,來讓接收器知道服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)和/或填充開始和結(jié)束的位置。
由于不可能在FEC頭中用1比特來指示長度指示符(LI)的存在,所以FEC層在凈荷內(nèi)添加指示長度指示符(LI)的存在的固定的頭。內(nèi)部的頭或LI提供重新構(gòu)造SDU 201-204所需要的所有信息。LI可包括在它所指的RLC-PDU中。第一LI的存在可由包括在RLC-PDU的序號頭中的標(biāo)簽指示。每個LI中的比特可用于指示其擴(kuò)展。為了允許長度指示符(LI)的長度隨FEC PDU的大小而改變,可為一字節(jié)的長度指示符(LI)引入新特殊值,以指示出先前結(jié)束的SDU缺少一字節(jié)來裝滿最后的PDU。長度指示符(LI)存在比特可用各種方式實現(xiàn),其中的兩種將在下面討論。
在一個實施例中,可在每個協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)中提供長度指示符(LI)存在比特。例如,可在每個編碼器分組(EP)行的開頭部分添加一字節(jié),并且在那個字節(jié)中的一比特指示LI的存在。可為這個“存在比特”保留每個協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)的整個第一字節(jié)。為了容納這個存在比特,長度指示符數(shù)據(jù)可縮短一比特。在每個小型單元(PDU)中提供存在比特,允許在EP解碼失敗時甚至在第一PDU丟失時解碼SDU。這可導(dǎo)致更低的殘余誤碼率。在每個PDU中提供存在比特,還允許實時的拼接/分段。
在另一實施例中,可在第一PDU中提供長度指示符(LI)存在比特。代替把開銷加在每個PDU的開頭部分,而是可把用于所有k個信息PDU的存在比特加在EP的第一個PDU的開頭部分。在編碼器分組(EP)的開頭部分提供存在比特,導(dǎo)致在具有大SDU和/或小PDU時的更小的開銷。
在分段和拼接后,EP 205包括許多由多個服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)201-204中的至少一個和填充塊占據(jù)的行??稍O(shè)計外部塊的行大小,以便每行能在一個傳輸時間間隔(TTI)期間以峰值數(shù)據(jù)速率被傳送。具有在傳輸時間間隔(TTI)期間發(fā)送的數(shù)據(jù)量的服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)通常不能被排列成行。因此,如圖11所示,第二和第四SDU 202、204分別不適合EP的第一和第二行的傳輸時間間隔(TTI)。在這個實例中,EP具有12行可用于數(shù)據(jù),并且可把四個SDU 201-204分組到這12行的前三行中。EP 205剩余的行可由填充塊208占據(jù)。這樣,可把第二SDU 202分割,以便第二服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)202的第一部分在“信息塊”的第一行開始,并且第二SDU 202的第二部分在第二行中結(jié)束。類似地,第三SDU必須被分割,以便第三服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)203的第一部分在第二行開始,并且第三SDU 203的第二部分在第三行中結(jié)束。第四服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)204裝在第三行內(nèi),并且第三行的剩余部分可用填充塊208充滿。在這個實例中,編碼器分組(EP)213主要由填充208組成。
編碼器使用EP生成冗余或奇偶信息。在步驟S240,編碼器對通過添加外部奇偶塊214而被編碼的中間分組矩陣205進(jìn)行編碼,以生成長度為16塊的外部代碼塊213。編碼器從每個塊的每列中提取8比特數(shù)據(jù),以生成作為結(jié)果的數(shù)據(jù)210。Reed Solomon(RS)編碼器對作為結(jié)果的數(shù)據(jù)210編碼,以獲得四行冗余或奇偶信息212。奇偶信息212可用于生成外部奇偶塊214,外部奇偶塊214可被附加到EP矩陣205以生成16塊外部代碼塊213。
圖12B顯示了在上面討論的實例中通過空中傳送的信息的實例。在步驟S260,在把包括序號的附加開銷加到EP 205的每行后,16塊外部代碼塊213可作為協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)214,通過空中被傳送。全部或整個編碼器分組(EP)213矩陣不在下行鏈路上發(fā)送的協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)214中被傳送。而是,協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)包括信息比特201-204和編碼器分組(EP)矩陣213的長度指示符(LI)206。由于編碼器分組(EP)213的行大小是固定的,因此這在接收器是已知的,所以沒有必要通過空中實際地傳送填充208。填充信息208不在下行鏈路上傳送,因為填充值是已知的,因此沒有必要傳送填充信息208。例如,如果填充可由已知的比特序列組成,諸如由全0、全1或0和1交替結(jié)構(gòu)的比特序列組成,則接收器可把協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)214最高填充到標(biāo)準(zhǔn)編碼器分組(EP)213的行長度。因此,在傳送期間,代替選擇等于EP行大小的PDU大小,可使用傳送所有信息比特201-204和重組開銷206(例如LI)的可獲得的最小EP大小。
盡管編碼器矩陣行大小是固定的,但是在每次傳輸時可從給定集合中選擇FEC PDU大小,以便每個FEC PDU包括單個編碼器矩陣行(填充可被排除)的所有信息部分。當(dāng)接收到大小小于編碼器矩陣行大小的PDU時,UE可用已知比特序列最高填充到那個大小。這允許內(nèi)部塊大小保持固定,而不增加空中接口的負(fù)荷。因此,使用固定行大小的編碼器分組(EP)213能消除在開始傳送協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)之前一直要等待所有數(shù)據(jù)可獲得的必要,還能消除發(fā)送填充的必要。
如果實現(xiàn)上面的算法來處理可變速率傳輸,則可使用速率均衡方案,在速率均衡方案中所有編碼器分組矩陣行具有不變的大小。當(dāng)填充組成了部分PDU時,可使用更小的PDU。填充可由特定的比特序列組成,并可恰好位于數(shù)據(jù)的末端。在接收器,從低層接收的塊的大小可通過在末端附加填充而等于基線(base-line)大小。
如果預(yù)定的比特序列可用于填充,則這個填充不通過空中傳送。接收器不需要知道實際的編碼器分組行大小,除非接收器需要進(jìn)行外部解碼?;維DU重組不需要知道在PDU末端的填充量。如果接收到包含來自前k個編碼器分組(EP)行的信息的所有PDU,則外部解碼是不必要的。相反,如果至少一個包含來自前k個編碼器分組(EP)行的信息的PDU被丟失了,則需要至少一個包含來自奇偶行的數(shù)據(jù)的PDU。由于通常不填充奇偶行,所以大小可用作需要假定的實際編碼器分組大小的參考。
可變行大小的編碼器分組(EP)
圖13顯示了用于生成具有可變行大小的外部代碼塊313的編碼處理。
本發(fā)明的這個方面涉及通過空中接口傳送的數(shù)據(jù)的靈活的外部塊編碼。這種編碼處理導(dǎo)致更少填充被傳送,以便增加幀充滿效率。編碼器分組(EP)305的行可以是可變大小的,并且在每個傳輸時間間隔(TTI)可發(fā)送不同大小的外部塊。編碼器分組(EP)305的行大小最好是變化的,以便SDU恰好裝入編碼器分組(EP)矩陣305的數(shù)行(例如12行)中。在這個實施例中,F(xiàn)EC層在構(gòu)造EP之前,必須等待所有的數(shù)據(jù)可得,以便FEC層可確定最佳行大小。行大小可基于可得的數(shù)據(jù)量從許多不同的大小中選出,以限制填充??砂丫幋a器分組(EP)的行大小鏈接到為S-CCPCH配置的PDU大小的集合。根據(jù)在編碼器分組305需要被生成時可得的數(shù)據(jù)量,可選擇導(dǎo)致最小填充的行大小。通過減小外部塊313的大小以便每幀中的塊大小可以更小,能以降低的傳輸速率發(fā)送數(shù)據(jù),因為在相同的TTI持續(xù)時間內(nèi)發(fā)送更少的數(shù)據(jù)。使用可變行大小的編碼器分組(EP)305,有助于穩(wěn)定對所有用于編碼器分組(EP)的傳送的功率要求,并且還使用更少的奇偶開銷314。這個實施例在諸如WCDMA的系統(tǒng)中對點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸很有用,在WCDMA系統(tǒng)中,下層的無線協(xié)議允許在每個傳輸時間間隔(TTI)中發(fā)送的傳輸塊的大小是可變的。
在步驟320,可分段和拼接多個服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)201-204,以生成編碼器分組(EP)矩陣305,其中長度指示符(LI)206可用于指出服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)201-204的結(jié)束位置。長度指示符(LI)可包括在最后一行中,每個服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)終止在最后一行中。
在步驟330,通過從每個數(shù)據(jù)塊中提取8比特數(shù)據(jù),冗余或奇偶信息被逐列地生成,并且作為結(jié)果的數(shù)據(jù)310可被發(fā)送給Reed Solomon(RS)編碼器,以獲得奇偶信息312。由于編碼器分組(EP)矩陣305的行更小,所以可生成更少的冗余信息。
在步驟340,編碼繼續(xù)進(jìn)行,由于奇偶信息312被用于生成外部奇偶塊314,外部奇偶塊314可被附加到12塊編碼器分組(EP)矩陣305,從而生成在這個實例中長度為16塊的外部代碼塊。這個實施例避免了填充的傳送,這改善了傳送效率,因為整個外部代碼塊313由SDU、長度指示符(LI)206和/或冗余信息314占據(jù)。在這個特定實例中,不需要填充。然而,應(yīng)理解的是,在一些情況下,由于PDU的被配置大小的數(shù)目將被限制,并且可需要一些填充,雖然要減小填充量。這導(dǎo)致更高的幀充滿效率,并且還可允許跨過整個編碼器分組(EP)維持更恒定的功率。這在使用功率控制方案的CDMA系統(tǒng)中是期望的。
盡管未示出,但是通過空中的PDU的傳送將用類似于以上關(guān)于圖12的步驟S260討論的方式來進(jìn)行。
圖11是具有在無線鏈路控制(RLC)層上提供的RLC非確認(rèn)模式(UM)+實體(RLC UM+)的外部編碼或前向糾錯(FEC)層400的實施例。這里,位于無線鏈路控制(RLC)上方的FEC層執(zhí)行成幀。
外部編碼層400包括傳送前向糾錯(FEC)實體410,其通過無線接口(Uu)404經(jīng)由邏輯信道406與接收前向糾錯(FEC)實體430通信。
重新排序/重復(fù)檢測圖15是用于使移動臺10能把解碼延遲不同邏輯流之間的時間偏移的重新排序協(xié)議或算法。
接收前向糾錯(FEC)實體430使用序號來確定在EP矩陣內(nèi)的給定PDU的位置。例如,一部分序號(PSN)識別PDU在編碼器分組(EP)中的位置。
這個算法假定,在解碼可被啟動前,至多接收到來自兩個編碼器分組(EP)的數(shù)據(jù)。在下面的描述中,編碼器分組(EPd)是按照次序下一個要被解碼的編碼器分組(EP),并且編碼器分組(EPb)是正被緩沖的編碼器分組(EP)。編碼器分組(EPb)跟在編碼器分組(EPd)之后。需要全編碼器分組傳送時間來執(zhí)行RS解碼的UE實現(xiàn)方案,將需要進(jìn)行雙重緩沖,以便能解碼連續(xù)分組。因此,UE存儲編碼器矩陣的至少n+k個最大大小的行(k和n分別是信息行的數(shù)目和包括奇偶行的總行數(shù))。具有更快解碼引擎的UE能降低這個要求,盡管不低于n+1。例如,如果UE具有超出基于其解碼能力接收連續(xù)分組所需的一定量的緩沖器空間(XtraBffr),并且如果假定64kbps的流,則在不增加計算要求的情況下把解碼延遲100ms,將要求將緩沖器大小增加800字節(jié)。
在框1410,可確定是否接收到新前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。如果沒有接收到新的前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),則處理在框1410重新開始。如果接收到了新的前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU),則在框1420,可確定新的前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)是否屬于按照次序?qū)⒈唤獯a的下一編碼器分組(EPd)。
如果該前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)不屬于按照次序?qū)⒈唤獯a的下一編碼器分組(EP),則在框1421,可確定該前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)是否屬于正被緩沖的編碼器分組(EPb)。如果該前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)不屬于正被緩沖的編碼器分組(EPb),則在框1440,可丟棄該協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)。如果前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)確實屬于正被緩沖的編碼器分組(EPb),則在框1423,該協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)可在相關(guān)位置被添加到EPb的緩沖器中。在框1425,可確定用于EPb的數(shù)據(jù)量是否超過了XtraBffr。如果在框1426確定出用于EPb的數(shù)據(jù)量沒有超過XtraBffr,則處理在框1410重新開始。如果用于EPb的數(shù)據(jù)量超過了XtraBffr,則在框1428,傳送實體試圖傳送來自EPd的完整的SDU。然后,在框1430,EPd的剩余部分可從緩沖器中清除,在框1434,EPb可被設(shè)成EPd。
如果在框1420確定出前向糾錯(FEC)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)屬于EPd,則在框1422,協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)可在相關(guān)位置被添加到EPd的緩沖器中。在框1424,可確定緩沖器是否具有k個單獨(dú)的用于EPd的PDU。如果緩沖器不具有k個單獨(dú)的用于EPd的PDU,則在框1426,處理在框1410重新開始。如果緩沖器確實具有k個單獨(dú)的用于EPd的PDU,則在框1427,解碼器為EPd執(zhí)行外部解碼,然后在框1428,傳送實體試圖傳送來自EPd的完整的SDU。然后,在框1430,EPd的剩余部分可從緩沖器中清除,在框1434,EPb可被發(fā)送給EPd。
圖16是顯示當(dāng)移動臺在接收自小區(qū)A99的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸和自小區(qū)B99的另一點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸之間轉(zhuǎn)換時,由移動臺接收的外部代碼塊之間的時間關(guān)系的圖。圖16的一些方面在2002年8月21日提交的Grilli等人的美國專利申請US-2004-0037245-A1和US-2004-0037246-A1以及在2002年5月6日提交的Willenegger等人的美國專利申請US-2003-0207696-A1中有進(jìn)一步的討論,從而將它們?nèi)恳米鳛閰⒖肌?br>
所描述的情況假定某UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)20和用戶設(shè)備(UE)10要求。例如,如果UTRAN 20跨小區(qū)發(fā)送使用相同外部塊編碼的內(nèi)容,則應(yīng)在鄰近小區(qū)中傳送相同數(shù)據(jù)或凈荷的塊上使用相同的編號。具有相同編號的外部塊用相對地時間對準(zhǔn)的方式被傳送。跨小區(qū)的PTM傳輸?shù)淖畲笃?misalignment)由無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)24控制。UTRAN 20控制跨小區(qū)的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸上的延遲抖動。UE 10應(yīng)該能在下一外部塊正被接收時對當(dāng)前外部塊進(jìn)行解碼。因此,UE中的緩沖器空間應(yīng)該最好容納至少兩個外部塊95A-95C,因為需要用于一個外部塊的存儲器來積累當(dāng)前外部塊。如果外部塊處于Reed-Solomon(RS)解碼期間,存儲器還應(yīng)能積累“行”的內(nèi)部塊,以補(bǔ)償在跨基站22的時間對準(zhǔn)中的不精確性。
在小區(qū)A98中,在外部塊n 95A的傳送期間,轉(zhuǎn)換發(fā)生在第二內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊的傳送期間。斜線箭頭96圖解了用戶設(shè)備(UE)10從小區(qū)A98到小區(qū)B99的轉(zhuǎn)換,斜線箭頭96是非水平的,因為在轉(zhuǎn)換期間經(jīng)過了一些時間。到用戶設(shè)備(UE)10到達(dá)小區(qū)B99的時刻為止,第五塊多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷數(shù)據(jù)正被傳送。因而,用戶設(shè)備(UE)10由于相應(yīng)傳送的時間偏移和轉(zhuǎn)換期間經(jīng)過的時間,丟失了第二至第四塊。如果在小區(qū)B99中接收到足夠的塊,則外部塊n 95A仍然可被解碼,因為可使用奇偶塊來重新構(gòu)造丟失的塊。
隨后,在外部塊n+2 95C的傳送期間,用戶設(shè)備(UE)10經(jīng)歷從小區(qū)B99到小區(qū)A98的另一次轉(zhuǎn)換,該轉(zhuǎn)換發(fā)生在外部塊n+2 95C的第五內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊。在這種情況下,在轉(zhuǎn)換期間更少的內(nèi)部塊被丟失,并且仍然可恢復(fù)外部塊。
外部代碼塊的使用能幫助減小任何服務(wù)中斷的可能性。為了確保誤碼恢復(fù)有效,應(yīng)在每個傳送路徑上發(fā)送相同的塊,這意味著應(yīng)在每個傳送路徑上用相同的方式構(gòu)造奇偶塊。(多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊在每個路徑上必定是相同的,因為它是廣播傳送)。在上面的應(yīng)用層80執(zhí)行前向糾錯(FEC)有助于確保奇偶塊在每個傳送路徑上完全相同,因為編碼在前向糾錯(FEC)層157中進(jìn)行,從而對于每個外部塊是相同的。相反,如果編碼在低層進(jìn)行,例如在獨(dú)立的無線鏈路控制(RLC)實體152進(jìn)行,則需要一些協(xié)調(diào),因為奇偶塊在每個傳送路徑中將是不同的。
從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)的轉(zhuǎn)換圖17是顯示當(dāng)點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸之間的轉(zhuǎn)換發(fā)生時,由移動臺10接收的外部代碼塊之間的時間關(guān)系的圖。圖17中顯示的方案應(yīng)用到例如使用點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)南到y(tǒng),諸如WCDMA和GSM系統(tǒng)。
本發(fā)明的一個方面涉及前向糾錯,其通過在PTM傳輸期間把奇偶信息或塊添加到內(nèi)部MBMS“凈荷”或數(shù)據(jù)塊中。在PTM傳輸中傳送的每個外部代碼塊包括,至少一個內(nèi)部凈荷塊和至少一個內(nèi)部奇偶塊。外部代碼塊的糾錯能力能顯著地減小并往往會消除轉(zhuǎn)換期間MBMS內(nèi)容或“凈荷”的丟失,該轉(zhuǎn)換諸如當(dāng)UE從一個小區(qū)移動到另一個時,或當(dāng)在同一服務(wù)小區(qū)中MBMS內(nèi)容的傳送從PTM連接變成PTP連接時,或發(fā)生相反方向的改變時。
如上面提到的,給定小區(qū)可使用PTP或PTM傳輸方案來傳送到用戶10。例如,如果在小區(qū)內(nèi)對服務(wù)的需求降到某閾值以下,則通常用PTM傳輸模式傳送廣播服務(wù)的小區(qū),可選擇建立專用信道并用PTP模式傳送(僅傳送給某用戶10)。同樣,通常在專用信道(PTP)上把內(nèi)容傳送給各個用戶的小區(qū),可決定通過公共信道把內(nèi)容廣播給多個用戶。此外,給定小區(qū)可用PTP傳輸模式傳送內(nèi)容,而另一小區(qū)可以PTM傳輸模式傳送相同的內(nèi)容。當(dāng)移動臺10從一個小區(qū)移動到另一個時,或當(dāng)小區(qū)內(nèi)的用戶數(shù)目的改變觸發(fā)傳輸方案從PTP到PTM改變時或發(fā)生相反方向的改變時,轉(zhuǎn)換發(fā)生。
在外部塊n 95A的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸期間,轉(zhuǎn)換發(fā)生在第四內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊的傳輸期間。斜線箭頭101圖解了用戶設(shè)備(UE)從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)近c(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換,斜線箭頭101是非水平的,因為在轉(zhuǎn)換期間經(jīng)過了一些時間。當(dāng)從PTM 101到PTP的轉(zhuǎn)換發(fā)生時,空中比特速率保持近似相同。典型地,點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸具有小于百分之一的比特誤碼率(例如,在傳輸期間,在每100個凈荷塊中有一個或更少的誤碼)。相反,在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸中,可假定更高的比特誤碼率。例如,在一個實施例中,基站每16個傳輸時間間隔(TTI)生成一次外部塊,并且這些TTI中的12個可由凈荷塊占據(jù),4個TTI可由奇偶塊占據(jù)。可容忍的誤碼塊的最大數(shù)目應(yīng)為16(12基本塊+4奇偶塊)中的4個內(nèi)部塊。因而,可容忍的最大的塊誤碼率將是1/4。
當(dāng)移動臺從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸轉(zhuǎn)換101到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸時,某些內(nèi)部塊可能丟失。假定點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸在物理層(L1)具有近似相同的比特速率,則PTP傳輸將允許MBMS凈荷塊的傳輸速率快于PTM傳輸,因為平均而言,被重傳的塊的百分比將典型地低于奇偶塊的百分比。換句話說,點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)湫偷乇赛c(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸快得多,從統(tǒng)計上講,奇偶塊的數(shù)目比無線鏈路控制(RLC)重傳(Re-Tx)的數(shù)目大得多。由于轉(zhuǎn)換101是從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸轉(zhuǎn)換到典型地快得多的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸,所以當(dāng)用戶設(shè)備(UE)10轉(zhuǎn)換101到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸時,多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷數(shù)據(jù)的第一塊正被傳送。因而,相應(yīng)傳輸?shù)臅r間偏移和轉(zhuǎn)換101期間經(jīng)過的時間,都沒有導(dǎo)致任何塊的丟失。因此,當(dāng)從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸移動到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸時,一旦PTP鏈路在目標(biāo)小區(qū)被建立,就可以簡單地通過從當(dāng)前外部塊的開頭部分重新開始,來補(bǔ)償丟失的凈荷塊。網(wǎng)絡(luò)可通過從相同外部塊的開頭部分開始PTP傳輸,即以第一內(nèi)部塊開始傳送,來進(jìn)行補(bǔ)償。然后由于完整外部塊的更快的傳送,網(wǎng)絡(luò)可恢復(fù)轉(zhuǎn)換引入的延遲。減小傳輸期間數(shù)據(jù)的丟失,減小了可由這種轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的MBMS內(nèi)容傳送的中斷。
隨后,在外部塊n+2的PTP傳輸期間,用戶設(shè)備(UE)10經(jīng)歷到點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸模式的另一轉(zhuǎn)換103。在圖12中,從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)到點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)的這種轉(zhuǎn)換103,發(fā)生在外部塊n+2的最后一個內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊。在這種情況下,除了最后一個內(nèi)部塊,外部塊n+2中的許多內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊已被傳送。典型地,F(xiàn)EC被使用在這種不能獲得反饋的情況下。由于PTP傳輸使用專用信道,從而在反向鏈路上具有反饋能力,所以FEC的使用不是有益的。為了最小化或消除交叉轉(zhuǎn)換中的數(shù)據(jù)丟失,UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)20最好依靠PTP傳輸中RLC確認(rèn)模式(AM)的低殘余塊誤碼率,來恢復(fù)在到PTM傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換期間可能被丟失的所有內(nèi)部塊。換句話說,普通層2重傳可用于重傳在源傳輸中被檢測出誤碼的任何分組。因此,如圖17所示,在PTP傳輸中不需要奇偶塊。如果在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸期間在凈荷塊中有誤碼,則仍可解碼外部塊,因為無線鏈路控制(RLC)層將請求重傳任何錯誤的塊。即,當(dāng)在PTP傳輸期間有誤碼時,移動臺10或者請求重傳(Re-Tx),或者當(dāng)所有塊正確時,不發(fā)生重傳,并且可使用傳輸格式零(TF0)。外部編碼最好在協(xié)議棧的層2中進(jìn)行,以便每個內(nèi)部塊97的大小恰好裝入一個傳輸時間間隔(TTI)中,因為這樣可增強(qiáng)編碼效率。
如果前向糾錯(FEC)外部編碼在協(xié)議棧的上層進(jìn)行,諸如在應(yīng)用層進(jìn)行,則奇偶塊將被發(fā)送,而不管是哪種重傳方案(點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)或點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM))。因而,奇偶塊也將被附加到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中。
如上面提到的,在PTP傳輸中,奇偶塊的使用不是必需的,因為更有效的重傳方案可代替前向糾錯來使用。由于奇偶塊最好在PTP傳輸中不被傳送,所以完整外部塊的傳送平均而言可比在PTM中快,假定相同的空中比特速率。這允許UE補(bǔ)償由點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)的轉(zhuǎn)換導(dǎo)致的中斷,因為可相對于PTM傳輸來預(yù)期PTP傳輸。用戶設(shè)備(UE)可通過結(jié)合(1)在新小區(qū)的中或在轉(zhuǎn)換后的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中接收的內(nèi)部塊,和(2)在舊小區(qū)中的或在轉(zhuǎn)換前的點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸中接收的內(nèi)部塊,來正確地恢復(fù)外部塊。用戶設(shè)備(UE)可結(jié)合屬于同一外部塊的轉(zhuǎn)換前接收的內(nèi)部塊,和轉(zhuǎn)換后接收的內(nèi)部塊。例如,用戶設(shè)備(UE)10可結(jié)合通過點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸接收的外部塊n+2中的內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊,和通過點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸接收的外部塊n+2和奇偶塊中的內(nèi)部多媒體廣播和組播服務(wù)(MBMS)凈荷塊。UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)20可通過相對于PTM鏈路上的傳輸,對接收來自PTP鏈路的MBMS內(nèi)容的所有用戶稍微地“預(yù)期”外部塊的傳輸,來方便這個處理。
由于UTRAN相對于PTM傳輸來預(yù)期外部塊的傳輸,所以從PTP到PTM的“無縫的”轉(zhuǎn)換是可能的。結(jié)果,跨小區(qū)邊界和/或諸如PTM和PTP的不同傳輸方案之間的MBMS內(nèi)容的傳送,也是“無縫的”。這種“時間預(yù)期”,可用內(nèi)部塊的數(shù)目來表示。當(dāng)用戶設(shè)備(UE)10轉(zhuǎn)換到PTM傳輸時,即使在轉(zhuǎn)換時間期間通信鏈路不存在,用戶設(shè)備(UE)10也能丟失最高到“時間預(yù)期”數(shù)目的內(nèi)部塊,而不損害MBMS接收的QoS。如果UE在PTP中直接開始MBMS接收,則UTRAN可在PTP傳輸?shù)钠瘘c(diǎn)立刻應(yīng)用“時間預(yù)期”,因為UTRAN 20能通過避免空內(nèi)部塊(TF 0)來緩慢地預(yù)期外部塊的傳輸,直到預(yù)期達(dá)到要求的“時間預(yù)期”數(shù)目的內(nèi)部塊為止。從那點(diǎn)開始,UTRAN能保持恒定的“時間預(yù)期”。
在點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸中,不能依靠在無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)中可獲得的UE特定反饋信息。在點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中,UE 10能把在轉(zhuǎn)換前被正確接收的最后一個外部塊的編號,通知給RNC。這應(yīng)該適應(yīng)于任何到PTP的轉(zhuǎn)換(從PTM或從PTP)。如果這個反饋不認(rèn)為是可接受的,則UTRAN 20能估計在狀態(tài)轉(zhuǎn)換前最可能由用戶設(shè)備(UE)10接收的最后一個外部塊。這個估計可基于對不同的小區(qū)傳輸之間可預(yù)見的最大時間不精確性的認(rèn)識,并可基于在目標(biāo)小區(qū)中當(dāng)前正被傳送的或即將被傳送的外部塊。
可執(zhí)行前向糾錯(FEC),以便能恢復(fù)在轉(zhuǎn)換期間丟失的任何塊。這通過減小在轉(zhuǎn)換期間內(nèi)容會被丟失的可能性,產(chǎn)生“無縫”轉(zhuǎn)換。這種方案假定從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)到點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)霓D(zhuǎn)換發(fā)生在相同的外部塊正從每個源被傳送時,這典型地發(fā)生在相對于轉(zhuǎn)換持續(xù)時間給定外部塊的持續(xù)時間的情況中。
UE 10中的存儲量可與跨相鄰小區(qū)的PTM傳輸?shù)臅r間對準(zhǔn)中的精確性折衷。通過放寬用戶設(shè)備(UE)10中的存儲器要求,可增加PTMUTRAN 20傳輸?shù)臅r間精確性。
圖18是顯示在來自無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)A的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸和來自無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)B的另一點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸之間的轉(zhuǎn)換或重新定位期間,由移動臺接收的外部代碼塊之間的時間關(guān)系的圖。術(shù)語RNC可與術(shù)語“基站控制器(BSC)”互換使用。在“重新定位”期間,用戶設(shè)備(UE)10從由第一RNC A124控制的區(qū)域中的內(nèi)容流的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸,轉(zhuǎn)換到由第二RNC B224控制的區(qū)域中的相同內(nèi)容流的點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸。重傳(re-Tx)可用于補(bǔ)償任何丟失的MBMS凈荷塊??深愃朴诎姹尽?9軟越區(qū)切換或硬越區(qū)切換,來執(zhí)行小區(qū)間的從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)的直接轉(zhuǎn)換。即使沒有兩個RNC A、B之間的協(xié)調(diào),目標(biāo)RNC A124也應(yīng)該能算出由UE10接收的最近的整個外部塊。這種估計可基于在Iu接口25上由RNC24接收的MBMS內(nèi)容的時刻。當(dāng)使用PTP傳輸時,RNC 24能補(bǔ)償初始延遲,并且即使沒有要求無損失的SRNS重新定位,也不會丟失MBMS的部分內(nèi)容。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員可理解的是,雖然為了便于理解可順序地畫出流程圖,但是在實際實現(xiàn)方案中可并行地執(zhí)行某些步驟。而且,除非明確顯示,否則可在不脫離本發(fā)明范圍的情況下,互換方法步驟。
本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員可以理解,可以使用很多不同的工藝和技術(shù)中的任意一種來表示信息和信號。例如,上述說明中提到過的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、符號、及碼片都可以表示為電壓、電流、電磁波、磁場或磁性粒子、光場或光粒子、或以上的結(jié)合。
專業(yè)技術(shù)人員還可以進(jìn)一步意識到,結(jié)合本文中所公開的實施例描述的示例的邏輯塊、模塊、電路、及算法步驟能夠以電子硬件、計算機(jī)軟件、或二者的結(jié)合被執(zhí)行。為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了多個示例性組件、程序塊、模塊、電路、及步驟。這種功能究竟可以軟件還是硬件方式來實現(xiàn)取決于整個系統(tǒng)的特定的應(yīng)用和設(shè)計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應(yīng)用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能,但是這種實現(xiàn)不應(yīng)被認(rèn)為超出了本發(fā)明的范圍。
結(jié)合本文中所公開的實施例描述的多種示例的邏輯塊、模塊、電路可以用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯設(shè)備、分立門或晶體管邏輯、分立硬件部件、或設(shè)計為執(zhí)行本文所述功能的以上的任意組合來實現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器,但是可替換地,處理器也可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制器、或狀態(tài)機(jī)。處理器也可以被實現(xiàn)為計算機(jī)設(shè)備的組合,例如,DSP和微處理器的組合、多個微處理器的組合、一個或多個微處理器與一個DSP核心的組合、或任意其它此類配置的組合。
結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的各步驟可以直接用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊、或二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可置于RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動硬盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)。示例的存儲介質(zhì)可連接到處理器,所以處理器可以從存儲介質(zhì)讀取信息并向存儲介質(zhì)寫入信息??商鎿Q地,存儲介質(zhì)可以被集成在處理器中。處理器和存儲介質(zhì)可以置于ASIC中。ASIC可以置于用戶端中??商鎿Q地,處理器和存儲介質(zhì)可以作為分離的部件置于用戶端內(nèi)。
對公開的實施例的上述說明使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或者使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在其它實施例中實現(xiàn)而不會脫離本發(fā)明的精神或范圍。例如,盡管描述指明,無線接入網(wǎng)20可通過使用通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)(UTRAN)空中接口來實現(xiàn),但是可選地,在GSM/GPRS系統(tǒng)中,接入網(wǎng)20可以是GSM/EDGE無線接入網(wǎng)(GERAN),或在系統(tǒng)間的情況下它可包括UTRAN空中接口的小區(qū)和GSM/EDGE空中接口的小區(qū)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)一致的最寬的范圍。
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權(quán)利要求
1.一種用于傳送信息塊的系統(tǒng),包括包括解碼器的目的站;第一特定內(nèi)容源,其使用第一數(shù)據(jù)傳輸模式通過公共信道傳送第一外部塊,以便由所述目的站接收,其中所述第一外部塊包括信息塊和可用于重新構(gòu)造所述信息塊的冗余塊;其中所述冗余塊在無線鏈路控制層之上被生成;和第二特定內(nèi)容源,其在所述目的站經(jīng)歷轉(zhuǎn)換時使用第二數(shù)據(jù)傳輸模式通過專用信道傳送包括信息塊的第二外部塊,以便由所述目的站接收,其中所述第二外部塊具有相對于所述第一外部塊的時移,和其中所述解碼器被配置成,使用所述冗余塊來重新構(gòu)造在所述轉(zhuǎn)換期間丟失的任何信息塊。
2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中來自所述第二特定內(nèi)容源的所述信息塊的傳輸速率,大于來自所述第一特定內(nèi)容源的所述信息塊的傳輸速率,并且其中所述第二特定內(nèi)容源在所述轉(zhuǎn)換發(fā)生時,從正被傳送的所述第一外部塊的第一信息塊開始傳輸,從而減小在所述轉(zhuǎn)換期間信息塊的丟失。
3.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中如果在從所述第二特定內(nèi)容源到所述第一特定內(nèi)容源的另一轉(zhuǎn)換期間,來自所述第二外部塊的任何信息塊沒有被正確接收,則所述第二特定內(nèi)容源通過所述專用信道重傳所述第二外部塊。
4.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中每個塊占據(jù)一幀。
5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中當(dāng)所述轉(zhuǎn)換發(fā)生同時所述相同的外部塊正從每個源被傳送時,所述目的站組合從所述第一特定內(nèi)容源接收的所述信息塊,和從所述第二源接收的所述信息塊,以生成完整的外部塊。
6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述第一特定內(nèi)容源包括Reed-Solomon編碼器,其編碼所述信息塊以生成所述冗余塊,并把所述冗余塊添加到所述信息塊中以生成外部代碼塊。
7.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述外部解碼器解碼所述第一外部代碼塊,并通過所述冗余塊重新生成任何丟失的信息塊。
8.一種用于目的站接收內(nèi)容的方法,其中所述內(nèi)容包括多個內(nèi)部內(nèi)容塊,所述方法包括格式化所述內(nèi)容,作為第一外部塊,所述第一外部塊包括所述內(nèi)部內(nèi)容塊和基于所述內(nèi)部內(nèi)容塊的內(nèi)部奇偶塊;通過公共信道傳送所述第一外部塊;接收所述第一外部塊的至少一部分;格式化所述內(nèi)容,作為包括所述內(nèi)部內(nèi)容塊的第二外部塊;通過所述專用信道傳送所述第二外部塊;從通過所述公共信道的所述內(nèi)容的傳送,轉(zhuǎn)換到通過所述專用信道的所述內(nèi)容的傳送;接收所述第二外部塊的至少一部分,其中所述第二外部塊相對于所述第一外部塊具有時移;和把在所述轉(zhuǎn)換發(fā)生之前接收到的第一外部塊的所述部分,連同第二外部塊的所述部分一起使用,以生成包括所述多個內(nèi)部內(nèi)容塊的完整外部塊,由此補(bǔ)償所述第一外部塊和所述第二外部塊之間的所述時移。
9.如權(quán)利要求8所述的接收內(nèi)容的方法,其中當(dāng)通過所述公共信道傳送的任何所述內(nèi)部內(nèi)容塊沒有被正確接收時,使用所述內(nèi)部奇偶塊來重新構(gòu)造沒有被正確接收的所述內(nèi)部內(nèi)容塊。
10.如權(quán)利要求9所述的接收內(nèi)容的方法,其中每個所述內(nèi)部塊包括序號,所述序號包括外部塊標(biāo)號和內(nèi)部塊標(biāo)號,并且其中把在所述轉(zhuǎn)換發(fā)生之前接收到的第一外部塊的所述部分,連同第二外部塊的所述部分一起使用,以生成包括所述多個內(nèi)部內(nèi)容塊的完整外部塊,由此補(bǔ)償所述第一外部塊和所述第二外部塊之間的所述時移,包括確定與通過所述公共信道接收的最后一個內(nèi)部塊的序號相對應(yīng)的最后一個外部塊標(biāo)號和最后一個內(nèi)部塊標(biāo)號;和確定與通過所述專用信道接收的第一內(nèi)部塊的所述序號相對應(yīng)的新外部塊標(biāo)號和新內(nèi)部塊標(biāo)號。
11.如權(quán)利要求10所述的接收內(nèi)容的方法,其中如果所述最后一個外部塊標(biāo)號匹配所述新外部塊標(biāo)號,則組合第一外部塊的所述接收到的部分和所述第二外部塊,從而補(bǔ)償所述第一外部塊和所述第二外部塊之間的時移,其中所述第二外部塊起始于具有跟隨所述最后一個內(nèi)部塊標(biāo)號的下一個內(nèi)部塊標(biāo)號的第二外部塊的所述內(nèi)部塊。
12.如權(quán)利要求11所述的接收內(nèi)容的方法,其中進(jìn)一步包括如果所述最后一個內(nèi)部塊標(biāo)號大于所述新內(nèi)部塊標(biāo)號,則丟棄所述第二外部塊的所述內(nèi)部塊,直到第二外部塊的所述內(nèi)部塊具有等于所述最后一個內(nèi)部塊標(biāo)號的內(nèi)部塊標(biāo)號,從而補(bǔ)償所述第一外部塊和所述第二外部塊之間的時移。
13.如權(quán)利要求11所述的接收內(nèi)容的方法,還包括如果所述最后一個內(nèi)部塊標(biāo)號小于所述新內(nèi)部塊標(biāo)號,則存儲起始于所述第二外部塊的第一內(nèi)部塊的所述第二外部塊,從而補(bǔ)償所述第一外部塊和所述第二外部塊之間的時移。
14.如權(quán)利要求10所述的接收內(nèi)容的方法,其中所述時移包括所述第一外部塊和所述第二外部塊之間的時間對準(zhǔn)中的差異。
15.一種用于把廣播和組播內(nèi)容無縫傳送給終端的方法,包括使用外部塊代碼來傳送點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸,其中每個外部塊代碼包括內(nèi)部數(shù)據(jù)塊和內(nèi)部奇偶塊;在所述終端從點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸轉(zhuǎn)換到點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸時,通過從所述相同的外部塊代碼的所述開頭部分處開始所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸,來相對于所述點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸,預(yù)期在所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸期間外部塊代碼的傳輸,其中通過所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)耐暾獠繅K代碼的傳送,平均而言快于通過點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)膫魉?;和通過所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)耐暾獠繅K代碼的更快的傳送,恢復(fù)由所述轉(zhuǎn)換引入的任何延遲,以恢復(fù)任何丟失的內(nèi)部塊,從而允許從所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)剿鳇c(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)臒o縫轉(zhuǎn)換。
16.如權(quán)利要求15所述的方法,其中在所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中不傳送所述內(nèi)部奇偶塊。
17.如權(quán)利要求16所述的方法,其中從所述相同的外部塊代碼的開頭部分處開始所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸,包括從所述第一內(nèi)部塊的開頭部分處開始所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸。
18.一種用于在跨小區(qū)邊界的轉(zhuǎn)換期間把廣播和組播內(nèi)容無縫傳送給終端的方法,包括使用外部塊代碼來傳送點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸,其中每個外部塊代碼包括內(nèi)部數(shù)據(jù)塊和內(nèi)部奇偶塊;在所述終端進(jìn)行跨小區(qū)邊界的轉(zhuǎn)換時,通過從所述相同的外部塊代碼的所述開頭部分處開始所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸,來相對于所述點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸,預(yù)期在所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸期間外部塊代碼的傳輸,其中通過所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)耐暾獠繅K代碼的傳送,平均而言快于通過點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)膫魉停缓屯ㄟ^所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)耐暾獠繅K代碼的更快的傳送,恢復(fù)由所述轉(zhuǎn)換引入的任何延遲,以恢復(fù)任何丟失的內(nèi)部塊,從而允許從所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸?shù)剿鳇c(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)傳輸?shù)臒o縫轉(zhuǎn)換。
19.如權(quán)利要求18所述的方法,其中在所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸中不傳送內(nèi)部奇偶塊。
20.如權(quán)利要求19所述的方法,其中從所述相同的外部塊代碼的開頭部分處開始所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸,包括從所述第一內(nèi)部塊的開頭部分處開始所述點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)傳輸。
全文摘要
本發(fā)明提供了改善服務(wù)連續(xù)性和減少內(nèi)容傳送中的中斷的傳輸技術(shù)。內(nèi)容傳送中的中斷可由在以下時刻發(fā)生的轉(zhuǎn)換所導(dǎo)致當(dāng)用戶設(shè)備(UE)從一個小區(qū)移動到另一個時,或當(dāng)在同一服務(wù)小區(qū)中的內(nèi)容傳送從點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)連接變成點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)連接時,以及當(dāng)發(fā)生相反方向的轉(zhuǎn)換時。這些傳輸技術(shù)能實現(xiàn)跨小區(qū)邊界的和/或諸如點(diǎn)對多點(diǎn)(PTM)和點(diǎn)對點(diǎn)(PTP)之間的不同傳輸方案之間的內(nèi)容的無縫傳送。本發(fā)明還提供了用于在這些轉(zhuǎn)換期間調(diào)整不同流和從每個數(shù)據(jù)塊恢復(fù)內(nèi)容的機(jī)制,以便數(shù)據(jù)在轉(zhuǎn)換期間不會丟失。此外,本發(fā)明還提供了用于在接收終端的解碼期間重新排列數(shù)據(jù)的機(jī)制。
文檔編號H04Q7/38GK1868157SQ200480028696
公開日2006年11月22日 申請日期2004年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年8月21日
發(fā)明者F·格里利, A·H·瓦亞諾斯, L·卡薩恰 申請人:高通股份有限公司