Устройство и процедура определения и распределения ресурсов на основе качества обслуживания в системах развития и долгосрочного развития высокоскоростного пакетного доступа

Устройство и процедура определения и распределения ресурсов на основе качества обслуживания в системах развития и долгосрочного развития высокоскоростного пакетного доступа

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Настоящее изобретение относится к разработке управления доступом к среде передачи данных (MAC) систем развития высокоскоростного пакетного доступа (HSPA+) и долгосрочного развития (LTE). Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу и устройству для назначения физических ресурсов и атрибутов транспортного формата множеству параллельных потоков данных согласно требованию качества обслуживания (QoS) данных, которые будут передавать в общем временном интервале передачи (ВИП, TTI).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Системы беспроводной связи известны из предшествующего уровня техники. Стандарты связи разработаны для обеспечения глобальной связи для беспроводных систем и достижения требуемых показателей производительности в показателях, например пропускной способности, задержки и зоны обслуживания. Один из существующих широко используемых стандартов, который называют универсальной системой мобильной связи (UMTS), был разработан как часть систем радиосвязи третьего поколения (3G) и поддерживается партнерским проектом по сетям третьего поколения (3GPP).

Обычная архитектура системы UMTS в соответствии с существующими спецификациями 3GPP показана на Фиг.1. Архитектура сети UMTS включает в себя базовую сеть (БС, CN), связанную с наземной сетью радиодоступа UMTS (UTRAN) через интерфейс Iu. UTRAN конфигурируют для оказания беспроводных телекоммуникационных услуг пользователям через беспроводные устройства передачи/приема (WTRU), называемые пользовательским оборудованием (ПО) в стандарте 3GPP, через радиоинтерфейс Uu. Обычно используемым воздушным интерфейсом, определенным в стандарте UMTS, является широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов (W-CDMA). В UTRAN существует один или большее количество контроллеров радиосети (КРС) и базовых станций, которые в 3GPP называют узлами B, которые все вместе обеспечивают географическую зону обслуживания для беспроводной связи с ПО. Один или большее количество узлов B подключают к каждому КРС через интерфейс Iub; КРС в пределах UTRAN осуществляют связь через интерфейс Iur.

Радиоинтерфейс Uu системы 3GPP использует транспортные каналы (TrCH) для перемещения пользовательских данных и сигнализации между узлами B и ПО. При осуществлении связи 3GPP данные TrCH передают с помощью одного или большего количества физических каналов, определенных взаимоисключающими физическими ресурсами или совместно используемых физическими ресурсами в случае совместно используемых каналов. Данные TrCH перемещают в последовательных группах транспортных блоков (ТБ), определенных как наборы транспортных блоков (НТБ). Каждый НТБ передают в заданном временном интервале передачи (ВИП), который может охватывать множество последовательных кадров системного времени. Например, согласно спецификации 3GPP UMTS Release'99 (R99) обычный кадр системного времени составляет 10 микросекунд, и ВИП определяют как охватывающие 1, 2, 4 или 8 таких периодов времени. Согласно высокоскоростному пакетному доступу нисходящего канала (HSDPA), усовершенствованию стандарта UMTS, части спецификации выпуска 5 (Release 5) и высокоскоростному пакетному доступу восходящего канала (HSUPA) части спецификаций выпуска 6 (Release 6), ВИП обычно равны 2 мкс и поэтому являются только частью системного временного кадра.

Обработка TrCH в кодированный составной TrCH (CCTrCH) и затем в один или большее количество потоков данных физического канала объясняют, например, относительно дуплексной связи с разделением времени (TDD) в 3GPP TS 25.222. Начинают с данных НТБ, прикрепляют биты циклического избыточного кода (ЦИК) и выполняют соединение транспортных блоков и сегментацию блочных кодов. Затем выполняют сверточное кодирование или турбокодирование, но в некоторых случаях никакое кодирование не выполняют. Этапы после кодирования включают в себя выравнивание радиокадров, первое перемежение, сегментацию радиокадров и согласование скорости. При сегментации радиокадров делят данные на количество кадров в указанном ВИП. Функция согласования скорости работает посредством повторения или выкалывания битов, и она определяет количество битов для каждого обрабатываемого TrCH, которые после этого мультиплексируют для формирования потока данных CCTrCH.

В обычной системе 3GPP связь между ПО и узлом B выполняют с использованием потока данных одного CCTrCH, хотя узел B может одновременно осуществлять связь с другими ПО, используя соответствующие потоки данных других CCTrCH.

Обработка потока данных CCTrCH включает в себя скремблирование битов, сегментацию физических каналов, второе перемежение и отображение на один или большее количество физических каналов. Количество физических каналов соответствует сегментации физических каналов. Для передач восходящей линии связи от ПО к узлу B максимальное количество физических каналов для передачи CCTrCH в настоящее время определяют как два. Для передач нисходящей линии связи от узла B к ПО максимальное количество физических каналов для передачи CCTrCH в настоящее время определяют как шестнадцать. Спектр каждого потока данных физического канала затем расширяют с помощью кода формирования каналов и каждый поток данных модулируют для передачи по радиоканалу на назначенной частоте.

При приеме/декодировании данных TrCH обработка с помощью приемной станции по существу полностью обратная. Соответственно, ПО и узлу B для физического приема TrCH требуется знание параметров обработки TrCH для восстановления данных НТБ. Для каждого TrCH определяют набор транспортных форматов (НТФ), содержащий предопределенное количество транспортных форматов (ТФ). Каждый ТФ определяет множество динамических параметров, которые включают в себя размеры ТБ и НТБ, и множество полустатических параметров, которые включают в себя ВИП, тип кодирования, скорость кодирования, параметр выравнивания скоростей и длину ЦИК. Предопределенную коллекцию НТФ для TrCH в CCTrCH для конкретного кадра обозначают как комбинацию транспортных форматов (КТФ). Для каждого ПО один КТФ выбирают в ВИП так, чтобы был один КТФ, обработанный в ВИП в ПО.

Обработку в приемной станции облегчают с помощью передачи индикатора комбинации транспортных форматов (ИКТФ) для CCTrCH. Для каждого TrCH конкретного CCTrCH передающая станция определяет конкретный ТФ для НТФ TrCH,

который действует в течение ВИП и идентифицирует этот ТФ с помощью индикатора транспортного формата (ИТФ). ИТФ всех TrCH CCTrCH объединяют в TPCI. Например, если два TrCH, TrCH1 и TrCH2 мультиплексируют для формирования CCTrCH1, и у TrCH1 есть два возможных ТФ, ТФ10 и ТФ11, в его НТФ, и у TrCH2 есть четыре возможных ТФ, ТФ20, ТФ21, ТФ22 и ТФ23, в его НТФ, действительные ИКТФ для CCTrCH1 могут включать в себя (0,0), (0,1), (1,2) и (1,3), но не обязательно все возможные комбинации. Прием (0,0) в качестве ИКТФ для CCTrCH1 сообщает станции назначения, что TrCH1 отформатирован с помощью ТФ10 и TrCH2 отформатирован с помощью ТФ20 для принятого ВИП CCTrCH1; прием (1,2) в качестве ИКТФ для CCTrCH1 сообщает станции назначения, что TrCH1 отформатирован с помощью ТФ11 и TrCH2 отформатирован с помощью ТФ22 для принятого ВИП CCTrCH1.

В выпусках 5 и 6 спецификации UMTS, относящихся к HSDPA и HSUPA соответственно, быстрые повторные передачи обеспечивают согласно гибридному автоматическому запросу повторной передачи (HARQ). В настоящее время определяют, что только один процесс гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ) используется в ВИП.

Развитие высокоскоростного пакетного доступа (HSP+), универсальный наземной радиодоступ (UTRA) и долгосрочное развитие UTRAN (LTE) являются частью существующей деятельности, возглавляемой 3GPP, для обеспечения в системах UMTS высокой скорости передачи данных, низкой задержки, емкости системы и зоны обслуживания, оптимизированной для пакетов. В этом отношении и HSPA+, и LTE разрабатываются со значительными изменениями в существующих радиоинтерфейсе и архитектуре радиосети 3GPP. Например, в LTE было предложено заменить канальный доступ множественного доступа с кодовым разделением каналов (CDMA), используемый в настоящее время в UMTS, ортогональным множественным доступом с частотным разделением каналов (OFDMA) и множественным доступом с частотным разделением (FDMA) в качестве технологии воздушного интерфейса для передач нисходящей и восходящей линий связи соответственно. Технология воздушного интерфейса, предложенная HSP+, основана на множественном доступе с кодовым разделением каналов (CDMA), но с более эффективной архитектурой физического (PHY) уровня, которая может включать в себя независимые коды формирования каналов, которые отличаются в зависимости от качества канала. И LTE, и HSP+ разрабатываются для поддержки физического уровня связи с множеством входов и множеством выходов (MIMO). В таких новых системах множество потоков данных можно использовать для связи между ПО и узлом B.

Изобретатели признают, что существующие процедуры уровня управления доступом к среде (MAC) 3GPP не предназначены для работы с новой архитектурой PHY уровня и особенностями предложенных систем. Выбор КТФ в текущем стандарте UMTS не учитывает часть атрибутов нового транспортного формата (ТФ), введенных в LTE и HSPA+, включающих в себя распределение времени и частот и количество поднесущих в LTE, коды формирования каналов в HSP+ и различные лучи антенны в случае MIMO, но не ограниченные ими.

Согласно процедурам MAC, определенным в текущем стандарте UMTS, данные, мультиплексированные в транспортные блоки, отображают на один поток данных в каждый момент времени, так что только один процесс выбора комбинации транспортных форматов (КТФ) требуется для определения необходимых атрибутов для передачи по физическому каналу, начиная с границы общего временного интервала передачи (ВИП). Соответственно, только один процесс гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ), который управляет повторной передачей данных для исправления ошибок, распределяют для любой заданной связи ПО - узел B. Согласно предложенным описанным выше изменениям PHY уровня к HSP+ и UMTS, для заданной связи ПО - узел B, множество групп физических ресурсов могут быть доступны одновременно для передач данных, что приводит к тому, что потенциально множество потоков данных будут передавать для данной связи.

Изобретатели признают, что, начиная с границы общего ВИП, каждый из множества потоков данных может иметь одинаковые или отличающиеся требования качества обслуживания (QoS), требуя специализированных атрибутов передачи, таких как модуляция и кодирование, и различные процессы гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ). Для примера, в случае связи с множеством входов и множеством выходов (MIMO), независимые потоки данных можно передавать одновременно из-за пространственного разнесения; однако каждый пространственно разнесенный поток данных требует, чтобы его собственные атрибуты передачи и процесс HARQ отвечали необходимым ему требованиям QoS из-за различных характеристик канала. В настоящее время нет никаких способов или процедур MAC для назначения атрибутов одновременно множеству потоков данных и для эффективного обеспечения одинакового или разных QoS для параллельных потоков данных.

Изобретатели разработали способ выбора множества транспортных форматов параллельно согласно измерениям качества канала и требованиям QoS, который использует новые атрибуты PHY уровня и особенности систем HSPA+ и LTE.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение обеспечивает способ и устройство для выбора комбинации транспортных форматов (TPC) на уровне управления доступом к среде (MAC), чтобы работать с изменениями, предложенными системами развития высокоскоростного пакетного доступа (HSPA+) и долгосрочного развития (LTE), которые включают в себя структуру и атрибуты физического уровня, динамическое распределение ресурсов, схемы передачи, соответствующие MIMO, и множество требований QoS. Способ обеспечивают для одновременного выполнения процедур выбора множества КТФ для назначения атрибутов передачи для параллельных потоков данных, которые удовлетворяют требованиям качества обслуживания (QoS) данных согласно характеристикам физического канала. Настоящее изобретение поддерживает передачу множества потоков данных на границе общего временного интервала передачи (ВИП) или с одинаковыми, или с отличающимися QoS через функции параллельного выбора КТФ. Существенные изменения вводят в процедуру выбора КТФ предыдущего 3GPP, определенную в протоколах высокоскоростного пакетного доступа нисходящей линии связи (HSDPA) и высокоскоростного пакетного доступа восходящей линии связи (HSUPA), которые обращаются к новым особенностям в системах HSPA+ и LTE, как описано выше. Настоящее изобретение легко обеспечивает динамическое назначение процесса гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ), когда различные HARQ применяют к потокам данных.

Для предпочтительного варианта осуществления обеспечивают беспроводное устройство передачи/приема (WTRU), которое включает в себя приемник и передатчик, и способ, который обрабатывает данные связи в иерархии уровней обработки, которые включают в себя физический (PHY) уровень, уровень управления доступом к среде (MAC) и более высокие уровни. Устройство выбора транспортного формата уровня MAC определяет назначение данных передачи более высокого уровня в параллельные потоки данных, основываясь на характеристиках данных, принимаемых от более высоких уровней, и информации о физических ресурсах, принимаемой от PHY уровня. Устройство выбора транспортного формата также генерирует параметры транспортного формата для каждого потока данных. Компонент мультиплексирования мультиплексирует данные передачи в параллельные потоки данных в транспортных блоках в соответствии с назначением потока данных и соответствующими параметрами транспортного формата, сгенерированными устройством выбора транспортного формата, и выводит выборочно мультиплексированные данные передачи к PHY уровню для передачи по соответствующему разделу физических ресурсов через одну или большее количество антенн для передачи беспроводных сигналов. Предпочтительно устройство выбора транспортного формата также генерирует атрибуты физической передачи, такие как скорость модуляции и кодирования (MCR), количество подкадров во временном интервале передачи (ВИП), продолжительность ВИП, мощности передачи и параметры гибридного автоматического запроса повторной передачи (HARQ).

Другие задачи и преимущества будут очевидны специалистам на основе последующего описания предпочтительных вариантов осуществления изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Более подробное понимание изобретения можно получить из последующего описания, приведенного для примера и рассматриваемого вместе с сопроводительными чертежами, на которых:

Фиг.1 показывает краткий обзор системной архитектуры обычной сети UMTS.

Фиг.2 показывает применение функции параллельного выбора комбинаций транспортных форматов (КТФ) каждый ВИП в пределах уровня доступа к среде (MAC) для поддержания особенностей физического уровня предложенных систем LTE или HSPA+ в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.3 является блок-схемой последовательности операций процедуры MAC, каждый ВИП применяет множество функций выбора КТФ для назначения данных на доступные физические ресурсы, основываясь на измерениях качества канала и требованиях качества обслуживания в соответствии с настоящим изобретением.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение можно применять к системам беспроводной связи, включающим в себя системы партнерского проекта систем связи третьего поколения (3GPP) долгосрочное развитие (LTE) и развития высокоскоростного пакетного доступа (HSP+), но которые не ограничены ими. Настоящее изобретение может использоваться и в восходящей линии связи (ВЛС), и в нисходящей линии связи (НЛС) и поэтому может использоваться в беспроводном устройстве передачи/приема (WTRU), также называемом пользовательским оборудованием (ПО), или в узле B, также называемом базовой станцией.

В общем случае беспроводное устройство передачи/приема (WTRU) включает в себя пользовательское оборудование, подвижную станцию, фиксированное или мобильное абонентское устройство, пейджер, мобильный телефон, карманный персональный компьютер (КПК), компьютер или любое устройство другого типа, способное работать в беспроводной среде, но не ограничено ими. Базовая станция является видом WTRU, которое в общем случае предназначено для оказания сетевых услуг множеству WTRU, и включает в себя узел B, контроллер узла связи, узел доступа или любой другой вид устройства взаимодействия в беспроводной среде, но не ограничена ими.

Пересмотренный протокол MAC обеспечивают для учета новых атрибутов и ресурсов, введенных системами развития высокоскоростного пакетного доступа (HSP+) и долгосрочного развития (LTE), включающих в себя коды формирования каналов для HSPA+, количество и распределение поднесущих в частотных и временных интервалах для LTE, различные лучи антенны в схемах с множеством входов и множеством выходов (MIMO) HSP+ и LTE и подмножества антенн в схемах MIMO HSPA+ и LTE, но не ограниченных ими. Для систем HSPA+ и LTE, использующих MIMO, настоящее изобретение обеспечивает различные параметры настройки канала связи, например различные схемы модуляции и кодирования, для каждого из множества параллельных потоков данных. Множество параллельных потоков данных назначают различным группам физических ресурсов различных пространственных каналов, предпочтительно основываясь на требованиях качества обслуживания (QoS) данных, которые будут передавать, и качестве каналов. В частности, обеспечивают способ для стандартизации QoS для параллельных потоков данных, когда необходимо одинаковое QoS, и для реализации различных требований QoS для параллельных потоков данных, когда, например, потоки данных происходят из различных радиоканалов с различными требованиями QoS.

Фиг.2 показывает предпочтительный вариант осуществления выбранных компонентов, содержащихся в передатчике и/или приемнике, связанных с множеством выборок комбинаций транспортного формата (КТФ), каждого ВИП в компоненте 200 обработки уровня доступа к среде (MAC) для WTRU, конфигурируемого для работы в системах LTE или HSPA+ в соответствии с настоящим изобретением. Выбор КТФ является процессом, который происходит для каждого активного потока данных перед каждым временным интервалом передачи (ВИП) и связан с определением, как данные должны передаваться.

Компонент 200 обработки уровня доступа к среде (MAC) конфигурируют для приема данных от одного или большего количества радиоканалов 204₁-204_M через протокол уровня управления радиолинией (RLC) для заданной линии связи ПО - узел B, обеспеченной более высокими уровнями. Более высокие уровни, которые включают в себя уровень RLC, уровень управления радиоресурсами (RRC) и уровень 3, представлены компонентами 203 более высокого уровня, которые существуют выше компонента 200 уровня MAC, но не ограничены ими. Данные радиоканалов 204₁-204_M предпочтительно буферизируют в буфере 219 на уровне выше уровня MAC, например выше уровня RLC, пока не произошел выбор КТФ для текущего ВИП, в этой точке данные мультиплексируют с помощью компонента 220 мультиплексирования данных в определяемые транспортные блоки, как обсуждается ниже.

Компонент 200 обработки уровня MAC также конфигурируют для приема требования качества обслуживания (QoS) и других характеристик 202₁-202_M данных для каждого радиоканала. Требования QoS, обеспеченные более высокими уровнями (т.е. уровнем 3 или выше), могут включать в себя количество повторных передач гибридного автоматического запроса повторной передачи (H-ARQ), частоту блочной ошибки, приоритет, разрешенные комбинации данных и/или коррекцию мощности, но не ограничены ими. Другие характеристики данных могут включать в себя такие элементы, как характеристики буферизации для каждого канала данных радиоканалов.

От физического (PKY) уровня, представленного компонентом 201 физического уровня, компонент 200 обработки уровня MAC принимает характеристики 206₁-206_N канала для каждой группы доступных физических ресурсов, такие как измерения качества канала и параметры динамического планирования, которые подвергаются изменениям каждый ВИП. Устройство 208 выбора комбинации транспортных форматов (КТФ) обеспечивают как часть компонента 200 обработки уровня MAC. Устройство 208 выбора КТФ конфигурируют для назначения данных 204₁-204_M радиоканала и доступных разделов физических ресурсов, основываясь на информации 202₁-202_M и 207, передаваемой от более высоких уровней, и информации 206₁-206_N, передаваемой от PHY уровня.

Характеристики канала для доступных физических ресурсов, которые передают к уровню MAC каждый ВИП от PHY уровня с целью выбора КТФ, могут, например, принимать форму индикатора качества канала (CQI) для качества канала. Подканалы можно обеспечивать как поднесущие в LTE, и коды формирования каналов в HSPA+. Настоящее изобретение учитывает новые динамические параметры транспортного формата (ТФ), введенные LTE и HSPA+, которые подвергаются изменению для каждого ВИП, включающие в себя разрешенные размеры транспортного блока (ТБ) или набора ТБ, количество подкадров, скорость модуляции, скорость кодирования, распределение времени и частоты поднесущих (для LTE), количество подканалов (т.е. поднесущих или кодов формирования каналов), максимальную разрешенную мощность передачи, лучи антенны в MIMO, подмножество антенн в MIMO, продолжительность ВИП и параметры HARQ, но не ограниченные ими. Эти динамические параметры ТФ предпочтительно определяют в устройстве 208 выбора КТФ до каждого ВИП, основываясь на соответствующих ограничениях, обеспеченных данными 206₁-206_N PHY уровня.

Некоторые параметры ТФ считают полустатическими, потому что им требуется более одного ВИП для изменения, и соответственно они динамически не обновляются каждый ВИП, а обновляются после множества ВИП. Примеры полустатических параметров ТФ включают в себя тип кодирования канала и размер циклического избыточного кода (ЦИК). Предпочтительно полустатические параметры определяют согласно информации 207 сигнализации к устройству 208 выбора комбинации транспортного формата (КТФ) от более высокого уровня, такого как, например, уровень управления радиоресурсами (RRC).

Устройство 208 выбора КТФ конфигурируют для назначения данных 204₁-204_M радиоканала и доступного раздела физических ресурсов в соответствующие функции параллельного выбора КТФ 210₁-210_N, которые назначают данные 204₁-204_M радиоканала к соответствующим потокам данных 209₁-209_N и идентифицируют соответствующие процессы HARQ 230₁-230_N для PHY уровня, который, в свою очередь, применяет соответствующие процессы HARQ 240₁-240_N к соответствующим потокам данных. Потоки данных 209₁-209_N могут состоять из данных одного или большего количества логических каналов, и каждый из них можно получать из одного радиоканала или множества радиоканалов. Данные одного радиоканала можно делить и назначать различным потокам данных, определенным с помощью устройства 208 выбора КТФ. Например, когда только один радиоканал передает данные, данные этого радиоканала предпочтительно делят на потоки для эффективного использования всех доступных разделов физических ресурсов, особенно для передач ВЛС.

Как правило, доступный раздел физических ресурсов определяют в информации, принимаемой от PHY уровня 206₁-206_N. Для передачи восходящей линии связи (ВЛС) устройство выбора КТФ может принимать явные команды разделения от сигнализации уровня RRC 207, назначая разделы физических ресурсов и параметры передачи для каждого физического ресурса в каждом разделе. Точно так же сигнализация от уровня RRC 207 может давать команды разделам, которые являются определенными для потока или радиоканала. До разрешенной степени информация 206₁-206_N PHY уровня может включать в себя дополнительно выбор при группировании физических ресурсов для физического раздела. В таком случае устройство 208 выбора КТФ также выбирает разделы исходя из допустимых критериев разделения, передаваемых от PHY уровня 206₁-206_N и/или уровня RRC 207.

Устройство 208 выбора КТФ предпочтительно сравнивает данные требований QoS к данным канала для радиоканалов 204₁-204_M с качеством физического канала для доступного раздела физических ресурсов при определении потоков данных 209₁-209_N. Устройство 208 выбора КТФ обеспечивает назначение радиоканалов 204₁-204_M для потоков данных 209₁-209_N к компоненту 220 мультиплексирования через назначение данных 214 так, чтобы данные канала для радиоканалов 204₁-204_N были соответственно направлены в соответствующие назначенные потоки данных 209₁-209_N. Каждый из потоков данных 209₁-209_N в некоторой степени аналогичен одному CCTrCH или одному потоку данных TrCH предшествующего уровня техники, но представляет выбранный раздел данных радиоканалов для связи между ПО и узлом B, которые соответствуют независимым маршрутам обработки/передачи.

Функции выбора КТФ 210₁-210_N формируют транспортные форматы (ТФ) или наборы ТФ для обеспечения необходимого QoS для параллельных потоков данных 209₁-209_N, основываясь на параметрах качества канала соответствующих разделов физических ресурсов. Выбор ТФ для каждого выбранного раздела физических ресурсов обеспечивают к PHY уровню, как представлено сигналами 230₁-230_N. Функции 210₁-210_N выбора КТФ также предпочтительно делают доступным выбор параметров для физических ресурсов в разделе физических ресурсов, таких как количество подкадров, скорость модуляции, скорость кодирования, распределение времени и частот поднесущих (для LTE), количество подканалов (т.е. поднесущих или кодов формирования каналов), максимальная разрешенная мощность передачи, лучи антенны в MIMO, подмножестве антенн в MIMO, продолжительность ВИП и параметры HARQ. Этот выбор будет в большинстве случаев ограничен PHY уровнем. Однако общее количество доступных ресурсов HARQ можно передавать к компоненту 200 MAC для предоставления возможности функциям 210₁-210_N выбора КТФ назначать процессы HARQ для потоков данных 209₁-209_N через сигналы 230₁-230_N для PHY уровня. На назначение раздела HARQ влияют значения других соотнесенных параметров, в частности значения схемы модуляции и кодирования (MCS) и размер ТБ. Функции 210₁-210_N выбора КТФ учитывают значения параметров физического уровня, предпочтительно MCS и размер ТБ, каждого раздела физических ресурсов, определяя назначение разделов HARQ для соответствующих потоков данных 209₁-209_N. В более ограниченном случае, когда PHY

уровень указывает разделение ресурсов HARQ, компонент 200 MAC не выбирает процессы HARQ, назначенные потокам данных 209₁-209_N.

Выбор ТФ, включающий в себя выбор размера ТБ для каждого потока данных 209₁-209_N, обеспечивают через 215₁-215_N к компоненту 220 мультиплексирования данных. Компонент 220 мультиплексирования данных использует эту информацию для соединения и сегментирования соответствующих потоков 209₁-209_N данных более высокого уровня в транспортные блоки (ТБ) или наборы ТБ 250₁-250_N, предназначенные для соответственно назначенных разделов физических ресурсов, как определено устройством 208 выбора TPC. ТБ 250₁-250_N предпочтительно обеспечивают к PHY уровню для передачи по физическим каналам, начиная с границы общего временного интервала передачи (ВИП). Предпочтительно PHY уровень включает в себя одну или большее количество антенн для передачи ТБ через беспроводные сигналы.

Предпочтительно сигналы 230₁-230_N и ТБ 250₁-250_N координируют в компоненте 200 обработки уровня MAC, и их можно объединять и передавать вместе на процессор PHY уровня перед каждой границей ВИП.

В одном из вариантов осуществления функции 210₁-210_N выбора КТФ формируют транспортные форматы (ТФ) для стандартизации ожидаемых QoS, обеспеченных для двух или большего количества потоков данных 209₁-209_N. Этот вариант осуществления желателен, когда данные исходят из радиоканала или набора радиоканалов с общими требованиями QoS, которые будут передавать в общем ВИП.

В другом варианте осуществления функции 210₁-210_N выбора КТФ формируют транспортные форматы (ТФ) для разграничения ожидаемых QoS, обеспеченных для двух или большего количества потоков данных 209₁-209_N. Этот дополнительный вариант осуществления необходим, когда у двух или большего количества наборов радиоканалов, обеспечивающих данные для соответствующих потоков данных, существуют различные требования QoS, или когда один радиоканал, например голосовой поток, содержит данные с различными QoS, включающими в себя приоритет.

Как показано на Фиг.3, пример основных этапов обработки 300, предпринимаемых перед каждой границей ВИП относительно уровня MAC в соответствии с изобретением, включает в себя: анализ 305 буфера, разделение физических ресурсов и назначение потоков 310, определение 315 атрибутов передачи и мультиплексирование 320 данных. Как отмечено выше, настоящее изобретение легко обеспечивает назначение для процессов HARQ с помощью компонента MAC, когда различные HARQ применяют к потокам данных 209₁-209_N.

На этапе 305 данные, соответствующее требованиям качества услуги (QoS) и возможно другим характеристикам, включающим в себя требования к разделам физических ресурсов для данных, принимают от более высоких уровней, например от уровня управления радиоресурсами (RRC) и уровня управления радиолинией (RLC). Параметры, такие как индикаторы качества канала (CQI) и информация динамического планирования, принимают от физического (PHY) уровня, предпочтительно до временного интервала передачи (ВИП), в котором должны передаваться данные. Информацию данных более высокого уровня анализируют по сравнению с информацией раздела PHY уровня для определения требований QoS доступных данных более высокого уровня и доступных разделов физических ресурсов со связанными CQI уровнями и информацией динамического планирования. На этапе 310 происходит назначение доступных разделов физических ресурсов и параллельных потоков данных, полученных из данных канала более высокого уровня, например, с помощью сравнения требований QoS с CQI и информацией динамического планирования. На этапе 315 транспортные форматы (ТФ) или наборы ТФ, связанные с каждым потоком данных и назначенным разделом физических ресурсов, формируют для обеспечения необходимого QoS для параллельных потоков данных, основываясь на параметрах качества канала и информации динамического планирования соответствующих разделов физических ресурсов. Вместе с этим этапом определяют параметры для физических ресурсов, которые разрешены PHY уровнем. Например, предпочтительно назначают ресурсы HARQ. На этапе 320 данные более высокого уровня мультиплексируют (например, объединяют и сегментируют) в соответствии с назначением потока данных в транспортные блоки (ТБ) или наборы ТБ согласно связанным ТФ для каждого потока данных, активизированного на текущей границе ВИП и обеспеченного к PHY уровню для передачи по физическим каналам, которые предпочтительно запускают на границе общего временного интервала передачи (ВИП). Дополнительное объяснение каждого этапа в общем случае обеспечивают ниже.

Анализ буфера

Требования QoS 202₁-202_M, такие как требования к скорости передачи данных, частота блочной ошибки, коррекция мощности передачи, приоритет и/или задержка, для данных радиоканала 204₁-204_M оценивают с помощью устройства 208 выбора КТФ. В общем случае требования QoS обеспечивают с помощью более высоких уровней так, чтобы функции выбора КТФ могли определять разрешенные комбинации данных для этапа мультиплексирования данных для текущего ВИП. Когда множество логических каналов или потоков данных более высокого уровня присутствуют в данных 204₁-204_M, требования QoS могут дополнительно включать в себя информацию заполнения буфера для каждого логического канала, приоритет для каждого логического канала или потока данных или индикацию относительно потока данных с самым высоким приоритетом, размер пакета для каждого потока данных и разрешенные комбинации потоков данных. Согласно требованиям QoS 202₁-202_M устройство 208 выбора КТФ предпочтительно определяет разрешенные комбинации мультиплексирования данных для каналов передачи данных 204₁-204_M с доступными данными для передачи, которые отсортированы по приоритету передачи. Также предпочтительно определяют количество доступных данных для каждой разрешенной комбинации мультиплексирования, соответствующее количество повторных передач HARQ, коррекцию мощности и/или другие относящиеся к QoS параметры, связанные с каждой комбинацией мультиплексирования данных.

Разделение физических ресурсов и назначение потоков

Доступные физические ресурсы, в соответствии с физическим уровнем, наряду с измерениями качества канала и информацией динамического планирования 206₁-206_N, предпочтительно разделяют на разделы подканала, основываясь на QoS и требованиях разделения данных более высокого уровня и параметрах канала, обеспеченных физическим (PHY) уровнем, которые включают в себя, но не ограничены ими, сообщения об индикаторе качества канала (CQI), информацию динамического планирования и доступные ресурсы HARQ. Доступные разделы подканала определяют так, чтобы они могли быть назначены потокам данных для отдельной передачи мультиплексированных комбинаций данных, принадлежащих этим потокам данных.

Согласно предпочтительному варианту осуществления сообщение о CQI формируют для каждого доступного подканала (поднесущей во временной и частотной областях или кода формирования каналов в кодовой области), измеренного, основываясь на пилотных каналах на физическом уровне. При связи нисходящей линии связи (НЛС) не все доступные подканалы обязательно используются для передачи данных каждый ВИП. Пороговое значение, указывающее необходимый предел приемлемой производительности передачи, определяют таким образом, что только подканалы с соответствующим значением CQI, которое выше порогового значения, используют для передачи. Соответственно, только отвечающие требованиям подканалы выбирают с помощью функции выбора КТФ 210₁-210_N для помещения в назначенные разделы. Это предпочтительно обеспечивают с помощью планирования в узле B, основываясь на CQI.

Для связей ВЛС блок планирования узла B может обеспечивать на пользовательское оборудование (ПО) информацию относительно распределенных физических (PHY) ресурсов, включающих в себя доступные подканалы, лучи антенны, максимальную разрешенную мощность восходящей линии связи (ВЛС) и ограничение схемы модуляции и кодирования (MCS) и/или индикатор качества канала (CQI) для каждого из распределенных подканалов, но не ограниченных ими. Предпочтительно такую информацию обеспечивают для каждого физического канала, доступного для передачи ВЛС. Распределение PHY ресурсов может изменяться или оставаться неизменным в течение последующего предоставления информации планирования. Это можно определять с помощью идентификации относительного различия при последующем предоставлении информации планирования. ПО может не обеспечивать достаточно много физических ресурсов для селективного выбора подмножества доступных подканалов, основываясь на пороговом значении. В этом случае устройство 208 выбора КТФ может предпочтительно использовать все доступные подканалы, независимо от CQI. Каналы ВЛС, которые предлагают CQI, больше чем пороговое значение, можно идентифицировать при предоставлении информации планирования. Однако если предоставление информации планирования действительно для множества ВИП, то CQI отдельных предоставленных подканалов может изменяться в течение времени. Функции выбора КТФ 210₁-210_N предпочтительно корректируют набор модуляции и кодирования (MCS), размер ТБ, мощность передачи и/или повторные передачи HARQ для каждого подканала или наборов подканалов, назначенных для определенного раздела физических ресурсов, согласно объясненному ниже этапу определения атрибутов передачи.