专利名称：一种第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法
技术领域：
本发明涉及第三代移动通信系统(3G)空中接口，具体涉及空中接口传输格式组合(Transport Format Combinations，TFC)的选择。
背景技术：
3G的空中接口是指通用移动通信系统陆地无线接入网(UMTS TerrestrialRadio Access Network，UTRAN)和用户设备(User Equipment，UE)之间的接口，简称UU口。UU口分为3层，最底层是物理层，往上分别为数据链路层和网络层。数据链路层又可分为MAC层(Medium Access Control，媒体接入控制层)、RLC层(Radio Link Control，无线链路控制层)、PDCP层(Packet Data ConvergenceProtocol，分组数据汇聚协议层)和BMC层(Broadcast/Multicast Control，广播/多播控制层)。
数据链路层中，MAC层为RLC提供逻辑信道(Logical Channel)用于承载RLC的数据，而物理层为MAC层提供传输信道(Transport Channel)用于承载MAC层的数据，每条传输信道只能以某些固定的格式传输数据，这些固定的格式被称作TFS(传输格式集，Transport Format Set)，被复用到一条CCTrCH(CodeComposite Transport Channel，编码组合传输信道)的所有的传输信道被配置一个TFCS(Transport Format Combinations Set，传输格式组合集)，TFCS中的一个元素是TFC，是在某个TTI(Transport Time Interval，传输时间间隔)时刻每个传输信道的TF的组合。传输格式可分为动态部分和半静态部分，动态部分包括TB(Transport Block，传输块)大小和传输块个数，半静态部分包括TTI、信道编码类型、编码速率、CRC尺寸等。由于半静态部分一般不改变，本发明中都是指的动态部分。
MAC提供的传输信道分公共传输信道和专用传输信道(Dedicated TransportChannel，DCH)。公共传输信道和专用传输信道不能复用到一条CCTrCH上，它们的TFCS是分别配置的。配置了每条传输信道的TFS和CCTrCH的TFCS后，UE和UTRAN之间对等的MAC层就可以根据约定的传输格式通信。在每个TTI，MAC为每条传输信道上的瞬时源速率在TFS中选择一个TF，而所有传输信道的传输格式组合必须在TFCS中。
进行移动通信系统设计时，要保证MAC层能根据一个TTI内的数据选择出合适的TF而不能选择失败，并且MAC层要能快速地选择出TF。目前关于TFC选择的专利有美国专利《Wireless network with a selection of transport formatcombinations》(公开号20020085531)和《Wireless network having a selectionof transport format combinations》(公开号20020097695)等，但是都没有将配置TFCS和选择TFC结合起来考虑。
发明内容
本发明要解决的技术问题，就是针对给定了每条传输信道的TFS后对CCTrCH的TFCS配置和每条传输信道TF快速选择的一种解决方案。
本发明的技术方案为1、首先进行初始化，根据配置的TFCS生成TFIC(Transport Format IndicatorCombination，传输格式指示组合)二维表格。初始化在配置TFCS时进行，除非TFCS配置改变，生成的TFIC表格此后保持不变。
TFCS配置的方法是对于公共传输信道，CCTrCH的TFCS配置为映射到其上的各传输信道的TFS中每个TF的全组合，删除超过物理信道带宽的传输格式组合。
对于专用传输信道，承载一个RAB(Radio Access Bearer，无线接入承载)的若干条DCH有一组固定的TF组合，把这组固定的TF组合看作一个子TFCS，用这个子TFCS中的每个TFC和其他DCH的TFS中的每个TF做全组合，删除超过物理信道带宽的传输格式组合。
在生成的二维表格中，行表示属于同一个TFC的各个信道的TFI(TransportFormat Indicator，传输格式指示)；列表示一个传输信道对应于某个TFC的TFI，列的排列顺序是按照信道的ID号排列的。
2、在一个无线帧开始，从配置的TFCS中选出不活动的传输信道的TF对应的那些TFC，作为本无线帧可用的TFCs，并从TFIC表格中根据可用的TFCs得到一个TFIC的子表。
3、选定了可用的TFCs后，查询每条活动的传输信道上所映射的逻辑信道中传输块大小、传输块数目和缓冲区占用(Buffer Occupancy，BO)百分比，即逻辑信道中数据量占逻辑信道最大缓冲区的百分比。
4、对活动的传输信道进行排队，确定调度次序。排队的方法是，首先按映射到传输信道的逻辑信道的MAC逻辑信道优先级(MAC logical channelpriority，MLP)从高到低排队，如果有高优先级和低优先级逻辑信道复用到一条传输信道，按高优先级对待；对于相同MLP的传输信道，按其对应的逻辑信道的缓冲区占用百分比从大到小排队；对于逻辑信道缓冲区占用百分比也相同的传输信道，按传输信道ID排队。
5、确定了调度次序，利用TFIC子表，为在本无线帧中活动的每条传输信道选择TF对于TrChi传输信道，根据信道ID，处理与信道ID对应的TFIC表中的一列，在该列中选择TF；根据传输信道对应的逻辑信道中传输块大小和传输块数目处理TFIC列，在列中查找TFI所对应的传输格式，其TB大小等于逻辑信道TB大小、其TB个数最接近且不大于逻辑信道传输块个数的TFI，此TFI对应的TF即为TrChi所选出的TF，将不等于所选择的TFI的行(即TFC)从TFIC子表中删除，即将其他TF对应的TFC从可用TFCs中删除。
本发明可以带来以下技术效果首先，由于TFCS的配置保证了传输信道TFC选择不会失败，MAC可以最大限度地优先传输高优先级逻辑信道中的数据；在优先级相同的情况下，优先传输缓冲区占用大的逻辑信道的数据，减少缓冲区溢出的可能性；最后，直接从当前可用的TFCs中进行TF的选择，缩小了选择的范围，大大提高了选择的速度。
图1为TFC选择流程图。
具体实施例方式
本发明在每个10ms无线帧的开始，MAC层为每条活动的传输信道选择一个合适的TF。所谓活动传输信道指的是10ms无线帧的开始，也是传输信道TTI开始的传输信道，例如TTI为10ms的传输信道在每个无线帧都是活动的，TTI为20ms的传输信道在每两个无线帧中的一个是活动的，依此类推。对于不活动的传输信道，其TF需要保持为其在活动的无线帧所选择的TF，也就是说活动的传输信道的TF需要在不活动传输信道的TF所限定的那些TFC中选择。
本发明中，根据配置的TFCS得到一张TFIC二维表格如下
TrCh1 TrCh2 …… TrChi ……TrChn
01mp＝TFCNUM上表中，行表示属于同一个TFC的各个信道的TFI(Transport FormatIndicator，传输格式指示)，TFI代表一个传输信道的第(TFI+1)个TF，比如TrCH1有L1种传输格式，则TFI1∈{0，1，2，...，L1-1}；列表示一个传输信道对应于某个TFC的TFI。该表有下面三种属性该表中列的排列顺序是按照信道的ID号排列的。
该表是TFCS一种简化表达方式，因此对于某一列(对应一个传输信道)中，可以有多个相同的TFI元素。比如TFI10可能等于TFI11。
对于某一行(对应某个TFC)，在选择TFI时，只要有一个信道的TFI不满足条件，该行都不满足条件(即该TFC不满足条件)。
下面举例说明本发明的具体实施方式
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有5条传输信道，TrCH1、TrCH2、TrCH3、TrCH4、TrCH5映射到一条CCTrCH上，其中TrCH1承载信令数据，映射于TrCH1的逻辑信道为DCCH1、DCCH2，TrCH2、TrCH3、TrCH4承载一个CS域业务的三个子流，分别对应三个逻辑信道DTCH1、DTCH2、DTCH3，TrCH5承载一个PS域业务，对应逻辑信道DTCH4，逻辑信道优先级由高到低依次为DCCH1、DTCH1、DTCH2、DTCH3、DCCH2、DTCH4。
传输信道TrCH1的TFS中TB大小为148bit，TFS的动态部分为{0*148，1*148，2*148}，半静态部分TTI为10ms；传输信道TrCH2的TB大小可为0bit、39bit、81bit，TFS的动态部分为{1*0，1*39，1*81}，半静态部分TTI为20ms；传输信道TrCH3的TB大小可为103bit，TFS的动态部分为{0*103，1*103}，半静态部分TTI为20ms；传输信道TrCH4的TB大小可为60bit，TFS的动态部分为{0*60，1*60)，半静态部分TTI为20ms；传输信道TrCH5的TB大小可为320bit，TFS的动态部分为{0*320，2*320}，半静态部分TTI为10ms。
TrCH2、TrCH3、TrCH4是一个业务的三个子流，它们之间不能任意组合，其可能的组合为{(1*81，1*103，1*60)，(1*39，0*103，0*60)，(1*0，0*103，0*60)}，用TFI表示为{(TF2，TF1，TF1)，(TF1，TF0，TF0)，(TF0，TF0，TF0)}。当每条传输信道都以最大速率传输数据时，物理信道带宽不够，则此组合不被配置，TFCS中个数为全组合减1，即3×3×2-1＝17，则根据前面的TFCS配置方法可得CCTrCH的TFCS为(用TFIC表示)
假定在某个无线帧的开始刚好也是各传输信道无线帧的开始，那么没有不活动的传输信道，则此时可用的TFCs就是TFCS，各逻辑信道中的传输块尺寸(指加MAC头后的尺寸)和传输块个数分别为DCCH1(148，1)，DCCH2(148，1)，DTCH1(81，1)，DTCH2(103，1)，DTCH3(60，1)，DTCH4(320，1)。那么各传输信道需要传输的TB尺寸和TB个数为TrCH1(148，2)，TrCH2(81，1)，TrCH3(103，1)，TrCH4(60，1)，TrCH5(320，1)。
由于映射于传输信道上的逻辑信道优先级不同，按逻辑信道优先级排队即可，也就是传输信道ID的顺序，故调度次序为TrCH1、TrCH2、TrCH3、TrCH4、TrCH5。
为TrCH1选择TF，在上面的TFIC表中处理TrCH1对应的列即第1列，TF2对应的传输格式的TB大小等于逻辑信道的TB大小且其TB个数最接近且不大于逻辑信道中TB数目，故选择TF2为TrCH1在本无线帧的TF。将该列中不为TF2的行从TFIC子表中删除得到此时可用的TFCs为
为TrCH2在上面TFIC子表的第2列中选择TF，根据前面的规则选择出TF2，将该列中不为TF2的行从TFIC子表中删除得到此时可用的TFCs为
那么TrCH3、TrCH4、TrCH5所选择的TF分别为TF1，TF1，TF0。则第一个无线帧CCTrCH的TFC为(TF2，TF2，TF1，TF1，TF0)。
在接下来的无线帧，由于TrCH3、TrCH4、TrCH5是不活动的，所以可用的TFCs是它们前一个无线帧所选择的TF所限定的，此时可用的TFCs为
在这个无线帧，逻辑信道新来的数据为DCCH1(148，1)，DCCH2(148，0)，DTCH4(320，1)，则活动的传输信道需要传输的数据为TrCH1(148，1)，TrCH5(320，2)。对传输信道排队得出调度次序为TrCH1，TrCH5。为TrCH1选择TF，根据前面的规则，选出的TF是TF1，那么此时可用的TFCs变为
再为TrCH5选择TF，根据前面的规则，选出的TF是TF1。下一个无线帧，所有的传输信道都是活动的，以同样的方法进行TFC选择。
权利要求
1.一种第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法，包括以下步骤1.1根据配置的传输格式组合集生成传输格式指示组合二维表格；1.2在一个无线帧开始，从配置的传输格式组合集中选出不活动的传输信道的传输格式对应的那些传输格式组合，作为本无线帧可用的传输格式组合集，并从传输格式指示组合表格中根据可用的传输格式组合集得到一个传输格式指示组合的子表；1.3选定了可用的传输格式组合集后，查询每条活动的传输信道上所映射的逻辑信道中传输块大小、传输块数目和缓冲区占用百分比；1.4对活动的传输信道进行排队，确定调度次序；1.5确定了调度次序，利用传输格式指示组合子表，为在本无线帧中活动的每条传输信道选择传输格式。
2.权利要求1所述的第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法，其特征在于，配置传输格式组合集的方法是对于公共传输信道，编码组合传输信道的传输格式组合集配置为映射到其上的各传输信道的传输格式集中每个传输格式的全组合，删除超过物理信道带宽的传输格式组合；对于专用传输信道，承载一个无线接入承载的若干条专用传输信道有一组固定的传输格式组合，把这组固定的传输格式组合看作一个传输格式组合子集，用这个传输格式组合子集中的每个传输格式组合和其他专用传输信道的传输格式集中的每个传输格式做全组合，删除超过物理信道带宽的传输格式组合。
3.权利要求1所述的第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法，其特征在于，生成传输格式指示组合二维表格的方法为行表示属于同一个传输格式组合的各个信道的传输格式指示；列表示一个传输信道对应于某个传输格式组合的传输格式指示，列的排列顺序是按照信道的ID号排列的。
4.权利要求1所述的第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法，其特征在于，对活动的传输信道进行排队的方法是首先按映射到传输信道的逻辑信道的媒体接入控制层逻辑信道优先级从高到低排队，如果有高优先级和低优先级逻辑信道复用到一条传输信道，按高优先级对待；对于相同媒体接入控制层逻辑信道优先级的传输信道，按其对应的逻辑信道的缓冲区占用百分比从大到小排队；对于逻辑信道缓冲区占用百分比也相同的传输信道，按传输信道ID排队。
5.权利要求1所述的第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法，其特征在于，所述利用传输格式指示组合子表，为在本无线帧中活动的每条传输信道选择传输格式的方法为5.1对于某一传输信道，根据信道ID，处理与信道ID对应的传输格式指示组合表中的一列，在该列中选择传输格式；5.2根据传输信道对应的逻辑信道中传输块大小和传输块数目处理传输格式指示组合列，在列中查找传输格式指示所对应的传输格式，其传输块大小等于逻辑信道传输块大小、其传输块个数最接近且不大于逻辑信道传输块个数的传输格式指示，此传输格式指示对应的传输格式即为某一传输信道所选出的传输格式。
全文摘要
一种第三代移动通信系统传输格式组合选择的方法，根据配置的传输格式组合集生成传输格式指示组合二维表格；从配置的传输格式组合集中选出不活动的传输信道的传输格式对应的那些传输格式组合，并从表格中根据可用的传输格式组合集得到一个传输格式指示组合的子表；查询每条活动的传输信道上所映射的逻辑信道中传输块大小、传输块数目和缓冲区占用百分比；对活动的传输信道进行排队，确定调度次序；利用传输格式指示组合子表，为在本无线帧中活动的每条传输信道选择传输格式。本发明优先传输高优先级逻辑信道中的数据；在优先级相同时，优先传输缓冲区占用大的逻辑信道的数据，减少缓冲区溢出的可能性；缩小了选择的范围，大大提高了选择的速度。
文档编号H04L29/04GK1750502SQ20041006470
公开日2006年3月22日 申请日期2004年9月15日 优先权日2004年9月15日
发明者范维光, 汤德龙, 郁冰 申请人:中兴通讯股份有限公司